考慮負荷變化的概率靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析.pdf

1、在電力系統(tǒng)運行過程中，存在著許多隨機擾動或不確定因素，例如節(jié)點注入功率或網(wǎng)絡結構的變化，以及測量和預測誤差。概率靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析可以更多地計及不確定因素，提供更豐富的電壓穩(wěn)定臨界點信息。本文在現(xiàn)有最小二乘狀態(tài)估計算法的基礎上，考慮負荷構成比例隨時間的變化和負荷之間的相關性，進行概率狀態(tài)估計計算；以所得結果為初始運行條件，將直接法引入到概率環(huán)境下，計算電壓穩(wěn)定臨界點的概率分布。 在線應用中，由負荷預測得到的下一時間段(例如二十四小

2、時)內各個時刻的數(shù)據(jù)，經(jīng)狀態(tài)估計程序處理后，可作為電力系統(tǒng)各種高級應用軟件的初始條件。概率狀態(tài)估計算法中，將負荷預測得到的數(shù)據(jù)看作隨機變量，其隨機特性由統(tǒng)計數(shù)字特征描述，可將多時刻的計算融合在一次計算之中。利用在線概率狀態(tài)估計后的實時數(shù)據(jù)，可確定概率靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析的初值。 在靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析的直接法(崩潰點法)中，根據(jù)臨界點處潮流雅可比矩陣奇異這一性質形成擴展潮流方程，可直接計算出系統(tǒng)臨界點。通常對負荷水平λ進行參數(shù)變換，以克

3、服潮流雅可比矩陣在臨界點處的奇異。本文從直接法的數(shù)學基礎——分歧理論著手，分析靜態(tài)分歧的充分條件和鞍結分歧的必要條件，確定直接法的具體算式；采用參數(shù)變換消除了雅可比矩陣的奇異性，以最優(yōu)乘子和潮流多解理論為基礎，進行右特征向量的初始化，最后采用牛頓法求得穩(wěn)定臨界點。 在概率靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析中，以一段時間(例如一天)內的系統(tǒng)運行狀態(tài)作為計算初始條件，且負荷增長方式中包含負荷之間的彼此相關性，計及了更多的負荷變化信息，可將多系統(tǒng)運行方

4、式或多種隨機因素計及在一次數(shù)值計算之中。 本文將直接法引入到概率環(huán)境下進行概率靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析。概率潮流采用線性化模型，節(jié)點電壓取直角坐標形式，均值和方差交替求解，計算節(jié)點功率均值時計及了電壓協(xié)方差對功率均值的修正作用；一段時間內的負荷情況包含了負荷構成的變化和負荷大小的波動信息，負荷變化的不確定性和彼此相關性從典型負荷運行曲線得到，并由統(tǒng)計數(shù)字特征描述；負荷增長的方式不再是傳統(tǒng)的單一方式，而是體現(xiàn)了一段時間內負荷的自然變化。文