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交直流混合电网无功控制基本思想

【摘要】:由于是无功和电压问题的稳态分析,在研究中,把直流系统等值为无功可调的负荷节点。令CV=-LDD-1LDG,CQ=LDD-1,则有式中,ΔU为各无功电压控制设备的电压控制变化量;CVΔUG代表无功控制对节点电压的影响;CQΔQD代表无功扰动引起的节点电压变化。若假设节点电压在系统无功调整变化前处于待调整状态,电压控制的任务就是在系统正常运行或发生扰动时使观测节点的电压偏差尽可能小,以维持区域电压接近优化水平。

选择有代表性的节点电压作为观测量,建立电压与无功补偿点之间的状态方程;通过灵敏度计算来表征节点电压与无功补偿点之间的关联程度;根据电压与通过无功可调节点无功的不断调整,优化系统电压水平[6~8]

由于是无功和电压问题的稳态分析,在研究中,把直流系统等值为无功可调的负荷节点。电力系统中某一节点的无功平衡方程可以表述为[9]

系统可以用线性化方程来表示:

线性化系统模型可以用如下的灵敏度方程来表示:

式中,LGG、LGD、LDG、LDD为灵敏度矩阵,即潮流方程雅可比矩阵中与电压、无功相关的部分,近似计算中类似于快速解耦潮流算法可以用节点导纳矩阵的虚部来代替;ΔUG、ΔUD分别为无功调节节点和电压观测节点上的电压幅值变化;ΔQG、ΔQD分别为无功调节节点和观测节点上的无功变化。

令CV=-LDD-1LDG,CQ=LDD-1,则有

式中,ΔU为各无功电压控制设备的电压控制变化量;CVΔUG代表无功控制对节点电压的影响;CQΔQD代表无功扰动引起的节点电压变化。

在实际系统中,负荷节点数一般远大于无功电压控制设备节点数,这表明系统是不完全可控系统,即系统电压控制器无法给出完全的控制量使系统中所有节点的电压偏差量为0。若假设节点电压在系统无功调整变化前处于待调整状态,电压控制的任务就是在系统正常运行或发生扰动时使观测节点的电压偏差尽可能小,以维持区域电压接近优化水平。