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区域电网电压与无功控制的协调           
区域电网电压与无功控制的协调
作者:佚名 文章来源:不详 点击数: 更新时间:2008-9-24 9:54:12
4 算例
  为了验证以上所提出的方法的正确性,以新英格兰39母线系统为例进行了仿真计算。
  因测试需要,对系统中部分负荷和发电机无功出力作了修改。假设节点8剩有3.5(由0.5×7计算)的并联电容补偿容量。节点5~节点7没有剩余的无功补偿容量(其余节点因与节点7之间电气距离较远,可不考虑);发电机电压的调节级差为0.01。
  为了模拟实际系统的历史数据,用电力科学研究院综合稳定程序(PSASP)计算了在不同的发电机输出、不同的节点负荷和N-1方式下的365组潮流数据,然后求其平均,作为年平均负荷及年平均潮流。
  用Borland C++ 3.1编写了ACS功能的仿真程序ACSM.EXE。表1中给出了一组仿真结果。

表1 仿真结果
Table 1 Results of simulation calculation

节点号 补偿前 补偿后(A) 补偿后(B) Vi0 Vi0-1.0 Kvvj8 Vft Vps eerror Kvvj36 Vft Vps eerror 4 0.9394 -0.0606 0.3473 0.9601 0.9684 -0.0083 -0.0500 0.9659 0.9676 -0.0017 5 0.9404 -0.0596 0.7970 0.9879 0.9807 0.0072 -0.1180 0.9787 0.9767 -0.0019 6 0.9437 -0.0563 0.5822 0.9784 0.9822 -0.0038 -0.0200 0.9812 0.9804 0.0008 7 0.9346 -0.0654 0.8255 0.9838 0.9857 -0.0019 -0.0300 0.9842 0.9839 0.0003 8 0.9351 -0.0649   0.9947 0.9921 0.0026 -0.0180 0.9912 0.9933 -0.0021 12 0.9470 -0.0530 0.5487 0.9797 0.9752 0.0045 -0.0460 0.9739 0.9710 0.0019 36 1.0635 0.0635   1.0635   1.0135

 

  仿真步骤如下:第1步,先用PSASP对测试系统进行潮流计算。第2步,ACSM读取PSASP的输出结果Vi0,计算判据Devi并建立集合A,本例中有节点4~节点8、节点12、节点36。第3步,因A≠,且仅节点8有剩余补偿容量,ACSM计算最优补偿容量Qci,结果为Qc8=3.76,因为Qc8>3.50,故实际应为Qc8s=3.50。第4步,ACSM求取相关灵敏度系数Kvvj8,并预测投入无功补偿Qc8s后各节点电压Vft(表中补偿前及补偿后A栏)。在第1轮补偿后,ACSM返回到第1步。这时,集合A中只剩下1个元素:节点36。将发电机电压值下调0.05,ACSM计算灵敏度系数Kvvj36,并预测节点电压Vft(表中补偿后A栏Kvvj36和补偿后B栏Vft)。由PSASP计算得到的结果为Vps(表中补偿后B栏)。最后因A=,ACSM给出所有节点电压补偿前后的结果,如表1所示,其中不包括PV节点。为了节省篇幅,表1中只列出集合A的节点。
  从表1中可以看出,经过补偿后所有节点电压都恢复到正常范围;用灵敏度分析方法预测得到的补偿后节点电压值和用PSASP计算的节点电压值相当接近,最大误差仅为0.0083。

5 结论
  从仿真结果可得出如下结论:用“等网损微增率准则”求出的无功补偿容量是正确的;用灵敏度分析方法预测投切无功补偿容量对节点电压的影响与理论计算值相吻合;本算法只需计算相关节点的几个参数值,从而节省了大量的时间;由于补偿容量Qci的求取是按拓扑结构分层逐轮进行的,一方面简化了计算,提高了速度,另一方面避免了两相邻节点同时投入无功补偿可能引起的电压振荡;在满足调压要求的前提下网损尽可能地小;当地控制能快速跟踪梯度大的电压变化;当无功补偿容量足够时,ACS能恢复节点电压至正常水平,当无功补偿不足时,能尽可能地保持较高的节点电压水平。

参考文献

 [1] CIGRE 31.01 WG Report. Results of an International Survey on Reactive Power in Interconnected Power Systems (Part ): Reactive Power and System Characteristics. Electra, 1983(87)
 [2] 杨秀台.电力网线损的理论计算和分析.北京:水利电力出版社,1985.287~289
 [3] 何 阳.电力系统分析.武汉:华中理工大学出版社,1994.123~125
 [4] 滕福生.电力系统的调度自动化和能量管理系统.成都:成都科技大学出版社,1994.25~28
 [5] 桂贤明,滕福生.无功/电压动态识别与处理.电力系统自动化,1993,17(12):27~30
 [6] 王梅义,吴竞昌,蒙定中.大电网系统技术.北京:中国电力出版社,1995.270~278

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