基于主网和馈线多负荷等值的配电网合环倒切可行性分析

配电网合环倒切可能会产生较大的合环稳态电流和冲击电流。建立合环电路等值模型计算合环电流,分析其倒切可行性,是保障电网安全稳定运行的基础工作。针对现有合环模型、电流计算方法误差较大的问题,首先提出考虑主网等值、馈线多负荷等值和变压器等值的合环电路等值模型。其次,结合叠加定理、前推回代法和牛顿拉夫逊法计算合环稳态电流,解决了迭代可能不收敛的问题。然后,基于戴维南等值电路对合环暂态过程进行分析,利用最佳频率法推导了精确合环冲击电流的表达式。最后基于PSCAD软件搭建仿真模型,得出该合环电流计算方法误差最小,验证了所提出等值模型与计算方法的准确性与优越性,对于安全进行合环倒切操作具有重要意义。     

配电网合环冲击电流计算方法及其简化计算公式

配电网合环操作可能产生较大的冲击电流,影响电网的安全稳定运行。为此提出一种配电网合环冲击电流计算方法,并推导了较准确的非合环支路冲击电流解析计算公式。基于最佳频率下合环前后的潮流和戴维南定理,计算合环冲击电流衰减时间常数;基于额定频率下合环前后的潮流结果和最佳频率法计算获得的衰减时间常数,计算合环冲击电流及非合环支路电流。最后,对不同方法(包括PSCAD/EMTDC暂态仿真)计算冲击电流的结果进行比较分析,验证了所提方法的实用性和有效性。算例结果同时表明某些非合环支路的冲击电流比合环支路冲击电流要大,表明非合环支路冲击电流简化计算公式及其计算校验是非常必要的。     

计及分支负荷分布的配电网合环稳态电流计算

以防止合环操作而引起的线路过载或继电保护误动为目的,提出一种基于戴维南等值的合环稳态电流计算方法.该方法根据实时测量的负荷节点电压、电流相量,以戴维南定理为基础,将整个系统简化为两节点系统,在此基础上推导出稳态电流计算公式,并进一步引入负荷分支系数,将不同分布类型的分支负荷等值为相应的负荷阻抗,修正负荷等效阻抗,以消除配电网分支负荷分布对合环稳态电流计算的影响,使得合环稳态电流计算更加准确.上海某电网的实际计算分析表明本文所提方法实用有效.     

辐射型配电网合环稳态电流计算方法研究

对辐射型配电网合环操作引起合环稳态电流进行计算和分析对配电网的安全运行有重要意义。研究了辐射型配电网合环稳态电流的计算方法。采用基于关联矩阵的电压电流迭代方法对合环前的支路潮流分布情况进行计算,进而结合叠加原理求得合环后各支路的电流分布情况。针对澳门电网（CEM）11 kV辐射型配电网的典型实例,对其合环前后的电流分布进行计算,并将计算结果与实测结果进行比较,验证了本文方法的准确性和实用性。最后分析了母线节点的电压相角差和幅值差变化对合环后电流分布的影响。     

辐射型配电网合环稳态电流计算方法研究

对辐射型配电网合环操作引起合环稳态电流进行计算和分析对配电网的安全运行有重要意义.研究了辐射型配电网合环稳态电流的计算方法.采用基于关联矩阵的电压电流迭代方法对合环前的支路潮流分布情况进行计算,进而结合叠加原理求得合环后各支路的电流分布情况.针对澳门电网(CEM)11 kV辐射型配电网的典型实例,对其合环前后的电流分布进行计算,并将计算结果与实测结果进行比较,验证了本文方法的准确性和实用性.最后分析了母线节点的电压相角差和幅值差变化对合环后电流分布的影响.     

计及负荷等值阻抗的配电网合环转供电分析模型

配电网合环转供电已经成为转移负荷的常用手段,配电网合环模型是进行合环分析的关键。现有的合环转供电分析模型大都忽略负荷阻抗,会导致合环电流的计算出现较大偏差。该文考虑负荷对合环稳态及暂态过程的影响,基于馈线首末端少量微型同步相量测量装置（μPMU）的实时量测信息对负荷进行等效处理,提出计及负荷等值阻抗的合环转供电分析模型。在该模型的基础上,利用叠加原理对合环稳态电流与冲击电流的计算进行了详细分析,针对目前求解合环冲击电流所存在的不足,提出基于最佳频率法求解合环冲击电流的一种有效方法。基于PSCAD/EMTDC仿真软件搭建具体的算例模型,验证了该文所提模型与计算方法的有效性。     

配电网合环操作快速校验方法研究

配电网合环操作产生的合环电流,会对电网的安全运行造成不利影响,需要对合环电流进行计算校验以保证合环操作的安全性。提出一种简易实用的配电网合环操作快速校验方法。首先,在合环前潮流分布的基础上,基于叠加原理和戴维南定理计算合环稳态电流;并在满足工程精度要求的前提下对计算公式进行简化,使其具备更好的实用性;然后,通过暂态过程分析进行合环冲击电流的计算校验。实际案例分析结果验证了方法的有效性和实用性。     

10 kV配电网合环电流计算方法研究

合环转供电已成为10 kV配电网转移负荷的重要方式,而合环电流的计算是合环转供电操作的必要前提。为保证合环操作的顺利进行,提出了一种10 kV配电网合环电流计算方法。首先依据戴维南定理建立了典型配电网合环系统的等效电路;然后利用叠加定理对合环稳态电流和冲击电流进行了理论分析,并考虑最大合环冲击电流出现时刻和所在相的影响,改进了现有合环冲击电流计算方法,提高了计算结果的准确性;最后通过合环仿真模型对理论分析进行仿真验证,结果表明所提计算方法具有较高的准确性,对实际合环操作具有一定的指导意义。     

基于输配电网结合的配电网合环冲击电流实用方法

为解决配电网合环操作中冲击电流计算问题,提出了一种基于输配电网相结合的配电网合环冲击电流计算实用化方法。提出了公共节点及公共节点对的概念,给出了一种外网等值模型,以公共节点对为基础建立描述外网模型的公共节点合环信息阵。输配电网通过该信息阵的交互实现合环冲击电流计算。详细论述了公共节点信息阵中各个变量的意义及计算方法。以节点阻抗矩阵及公共节点对自阻抗描述了等值阻抗的计算方法,以子岛末梢节点信息队列描述了公共节点的跨区合环状态。并给出了运用公共节点合环信息阵计算合环点冲击电流的具体方法和步骤。实例表明所提方法可行。     

10 kV配电网合环电流实用计算方法研究

目前,10 kV配电网合环倒负荷操作成为配电线路转移负荷的重要方法,而合环电流计算及分析是开展配电网合环操作的必要前提。合环电流主要受合环点两侧的电压差及环路总阻抗等因素影响,建立了配电网合环稳态电流计算模型,并考虑馈线负荷分布特性,提出合环稳态电流的实用计算方法。在此基础上提出合环冲击电流的工程计算方法。根据合环稳态电流及冲击电流计算结果,考虑10 kV配电线路所配置的三段式过流保护的原理,分析其对配电线路继电保护动作的影响。最后,通过对济源地区不同220 kV片区的10 kV线路合环算例进行理论计算,并与实际合环电流值进行比较分析,可以看出理论计算值与实测值接近,满足工程要求,同时继电保护动作情况理论与实际相符。以上验证了合环稳态电流及冲击电流计算方法的正确性和有效性。     

计及电流潮流控制器的直流电网潮流计算

电流潮流控制器(Current Flow Controller,CFC)可以增加直流电网潮流控制自由度,实现直流电网潮流优化分布,但也使得原始潮流算法对于加装控制器后的直流电网不再完全适用.基于等效功率注入模型和联立求解法,文中提出了一种特定潮流控制目标下,计及CFC的直流电网潮流算法.将CFC对被控支路潮流的调配作用...     

中压配电网合环电流计算方法研究

为解决电网调度人员生产实际中遇到的合解环问题,通过对合环后等值电路进行精确理论分析,建立了考虑主网等值并计及变压器非标准变比影响的10 kV配电网合环等值网络,可适用于一般典型合环情况的计算分析。基于此等值网络,提出三种综合考虑计算复杂度和结果精确度的合环电流实用计算方法,包括计及主网等值阻抗的潮流法、忽略主网等值阻抗影响的潮流法及近似公式法。基于供电公司实际生产需求,对上海电网实际生产中的典型合环操作问题在不同负荷的不均衡程度、主变档位情况下采用此三种方法进行合环电流计算,并与基于BPA的全网精确仿真结果进行误差比较。仿真结果表明,所提出的三种简化计算方法均可满足生产实际要求,可为实际生产决策提供切实可行的合环电流计算依据。     

基于潮流估计和分块负荷削减的配电网可靠性评估算法

基于中压配电网闭环设计、开环运行的特点,以及元件电压降落、功率损耗及树状网络潮流分布的特点,推导出了节点电压、支路传输功率与支路阻抗的关系。在节点负荷矩基础上推导出了计算和修正节点负荷矩的等值阻抗和等值功率计算公式;提出了配电网故障解析中负荷转移后的电压估计模型、送端馈线潮流估计模型和受端馈线潮流估计模型,提高了可靠性评估中元件故障状态下潮流计算的效率。以分块链表简化配电网的结构并给出分块负荷削减的模型,实现了计及潮流约束的配电网可靠性评估。IEEE 33节点系统和工程算例仿真表明,文中提出的负荷削减模型与潮流估算模型相结合可快速、准确地实现中压配电网的可靠性计算,具有较高的工程实用价值。     

一种基于回路电流法的有源配电网潮流算法

提出一种基于回路电流法的主动配电网三相潮流算法,并提出风机等多种分布式电源在该算法中的计算模型。首先建立配电网络对应的图,然后将基本回路电流、变压器原边支路电压、非恒阻抗负荷支路电压、分布式电源支路电压、异步电机正序负序电压、转差率作为未知量,列写回路KVL方程、变压器原副边电流方程、负荷功率平衡方程以及分布式电源相关方程,推导Jacobian矩阵,并利用牛顿法求解方程。该方法不需要PV节点转化为PQ节点的过程,也不需要将环路解列及复杂的节点编号,没有对Jacobian矩阵进行简化和近似,具有二阶收敛性。算例表明,所提方法计算速度快,能够处理所有常见的分布式电源,具有较强环路处理能力,且比前推回推法有更好的收敛性。     

基于综合等效灵敏度的短路电流抑制措施确定方法

随着电网规模的不断增大,短路电流超标已成为电力系统安全运行所面临的重大问题。文中提出了一种限制电网短路电流的综合等效灵敏度法,将限制短路电流问题分为限制短路电流和电气安全校核2个子问题。在限制短路电流子问题中,统一了线路开断、发电机停运、线路出串、线路装设串联阻抗、更换高阻抗变压器、母线分裂等限流措施的模拟,进而利用支路阻抗追加法计算上述措施实施后的节点阻抗参数和元件开断的短路电流综合等效灵敏度。在电气安全校核子问题中,对电网进行潮流和稳定校核,实现短路电流限制。青海电网的实际算例验证了文中方法的有效性,研究成果可为青海电网限制短路电流提供借鉴。     

单输电通道中输电断面静稳极限的快速估算

为快速估算互联电力系统输电断面的静稳极限,应用短路电流计算等值阻抗,在此基础上提出了快速估算单输电通道静稳极限的方法。分别求取输电断面联络线两端母线的短路电流和短路容量,并据此将互联的大系统等值成为简单的两机系统。为考虑励磁影响,给出了等值系统机端电压修正方案。将修正后的等值系统机端电压和等值阻抗代入输电断面功率传输极限公式,即可得到输电断面静稳极限。算例结果验证了该方法的有效性。     

含均流环DC-DC变换器并联系统输出阻抗获取方法的研究

由于均流环的使用,变换器并联存在着稳定性问题,同时也给典型的变换器混联系统的稳定性分析带来困难。通过推导和化简工作,提出了含均流环DC-DC变换器并联系统输出阻抗的获取方法。该方法通过测量并联系统中各变换器使用特定的均流通讯线连接方式单独运行时的输出阻抗,并使用推导所得的公式得到各变换器在并联运行时的输出阻抗及并联系统总输出阻抗。所得到的输出阻抗可以用于整个混联系统的稳定性分析,并为该类型的电源系统产品节约了设计时间和成本。     

影响电力系统短路计算结果的原因分析

电力系统短路计算是电力部门经常进行的基本计算,其计算结果是设备选择、继电保护定值整定的依据。无论使用调度自动化中的短路计算软件,还是使用继电保护定值整定软件,各种软件或算法的计算结果可能出现差异。产生差异的原因较多,分析表明主要原因有:(1)近似计算中各节点的正序正常电压处理不一致;(2)近似计算中变压器模型的等值阻抗处理方法不同;(3)详细计算中,由于未考虑分接头影响,至使变压器模型选择不当。变压器模型对短路计算的影响很大,建议采用C IM变压器模型,该模型具有原理正确和使用方便的特点。