静态安全分析的灵敏度法PPT课件

泰勒展开 化简
扰动不大时，可忽略及其高次项 线性关系
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灵敏度法数学模型
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反映节点电源功率 变化与负荷节点电 压之间的关系
灵敏度矩阵
-Biblioteka Baidu
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节点注入功率增量
网络结构变化（断线）
网络
引起的系统注入功率各
节点变化量
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修正量
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反映了节点功率对 支路参数变化的灵 敏度
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8 9 0.032 0.161 0.306 1. 0. ;
9 4 0.01 0.085 0.176 1. 0. ];
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现代电力系统分析
THANK YOU 感谢聆听，批评指导
汇报人：郑松岳
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3 1.02536 0.00 0.85 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2;
4 1.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3;
5 1.00 0.00 0.00 0.00 0.90 0.30 0.00 0.00 3;
6 1.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3;
7 1.00 0.00 0.00 0.00 1.00 0.35 0.00 0.00 3;
8 1.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3;
9 1.00 0.00 0.00 0.00 1.25 0.50 0.00 0.00 3];
line = [ 1 4 0.0 0.0576 0. 1. 0. ;
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设 电力系统仅一处开断------支路K(i.j)开断
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与开断支路K(i,j)有关
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与开断支路K(i,j)无关
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全0子块
非0子块
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0
0
0
0
0
0
0
0 0
-0
0
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电力系统静态安全分析的灵敏度法
基于灵敏度方法的快速断线分析计算流程
输入原始数据 极坐标N-R法计算正常潮流
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用于稳态电压稳定性分析，允许有功和无功功率负载逐步增加，原来的总线负荷每一次都要 再进行潮流运算
bus = [ 1 1.04 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1;
2 1.02533 0.00 1.63 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2;
灵敏度法以线路开断前的正常运行状态为基础，将线路的开断视为” 扰动”，计算速度快，精度高，能够考虑全面的系统运行行为指标
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灵敏度法数学模型
正常运行状态下的节点注入功率 正常运行状态下的节点电压（状态向量） 正常运行状态下的网络参数
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灵敏度法数学模型
假设某电力系统网络有N个节点，b条支路
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灵敏度法数学模型
按需要，不必计算所有支路
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电力系统静态安全分析的灵敏度法 基于灵敏度方法的快速断线分析计算流程——应用注意
1) 如果线路开断引起系统解列，则 H-1 不存在，从而不能进行断线分析
——可先用直流潮流法快速判断是否 βk=∞?
2) 如果开断线路 yij 的一侧为 PV 节点(i)，则节点功率方程中不包含 Qi 方程 ——断线分析只需计算该节点有功增量， △Wl 、△Wy、 L0、 S0 中都要去掉与 Qi 有关的行、列。
断线分析结束？
正常情况下支路信息；潮流计算已知条件
1
提供计算结果：X0，Pij(0)、Qij(0),
2
J0及其因子表；S0
End
给定开断线路对应的关联节点号(i,j) 3
计算断线引起的
节点注入功率增量△Wy
4
计算断线后的新状态变量 X
5
计算断线后的各有关线路潮流 6
计算 L0 、 △Wl 、H 、 △Wy 计算 △Xl 、X=X0+△X
3) 如果开断线路 yij 的一侧为平衡节点(i)，则节点功率方程中不包含Pi 、 Qi 方程 —— △Wl 、△Wy、 L0、 S0 中都要去掉与Pi 、Qi 有关的行、列。
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Power System toolbox（PST）
电力系统工具箱（Power System Toolbox,PST），常用电力系统分析工具，可以实现潮流计算，暂态稳定 分析，小信号分析等功能。
或已经丧失部分负荷， 系统运行状态已不再恶化
静态的：某些运行参数严重越限， 但仍然能维持(不变)
暂态的：某些运行参数严重越限， 且不断发展变化， 网络结构可能难以保持完整性
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灵敏度法介绍
直流潮流模型只能进行有功潮流计算，没有考虑电压和无功问题
通用公式
开断线路
P-Q分解法和补偿法为了使计算结果达到一定的精度需要进行反复的迭代，否则对电压和无功潮流影响较大；
现代电力系统分析
静态安全分析的灵敏度法
汇报人：郑松岳
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1
电力系统运行状态及其转换关系
满足全部安全约束——安全正常状态
满足部分安全约束——不安全正常状态
静态安全控制 ——调整 PG、VPV、
线路切换等
安全状态
安全状态
预防控制
警戒状态
恢复控制
稳定性控制 校正控制
紧急控制
恢复状态
紧急控制
紧急状态
运行参数基本能在允许范围内且维持不变， 但 系统某些部分已经解列，
4 5 0.017 0.092 0.158 1. 0. ;
5 6 0.039 0.17 0.358 1. 0. ;
3 6 0.0 0.0586 0. 1. 0. ;
6 7 0.0119 0.1008 0.209 1. 0. ;
7 8 0.0085 0.072 0.149 1. 0. ;
8 2 0.0 0.0625 0. 1. 0. ;