Page 17 - 电力与能源2021年第一期

王 清, 等: 基于扰动后拓扑与叠加原理的功率突变量分配估计方法 1
1
通过式( 9 ) 即可计算得到发生涉及两节点的 基本相同, 且与仿真结果基本吻合, 负荷投入时情
扰动时各节点的功率突变量分配情况。 况类似。
综上所述, 利用基于扰动后网络拓扑和叠加 表 1 节点 18 切除 50 MW 负荷时的网络同步功率系数
原理的功率突变量分析方法, 可以分析负荷投入 同步功率系数
支路i j
或切除、 发电机掉闸或切机、 线路跳闸、 直流闭锁 不计网络变化 计及网络变化
1-18 5.0538 5.0549
等扰动发生时的发电机输出功率突变量, 为分析
2-18 8.3228 8.3232
扰动对系统稳定性影响及切机、 切负荷等控制措 3-18 9.7337 9.7344
施的有效性提供指导。 4-18 3.8545 3.8555
5-18 1.4019 1.4023
2 仿真验证 6-18 3.4203 3.4213
7-18 2.6769 2.6776
下面以IEEE 标准 10 机 39 节点系统为例对 8-18 2.5645 2.5651
9-18 2.2194 2.2201
基于扰动后网络拓扑和叠加原理的扰动功率突变
10-18 3.3579 3.3585
量分析方法的正确性进行验证。
表 2 节点 18 切除 50 MW 负荷时各发电机功率突变量
IEEE 标准 10 机 39 节点系统结构图如图 10
MW
所示。
发电机 不计网络变化 计及网络变化
P iΔ 仿真值
节点i P iΔ 计算值 P iΔ 计算值
1 6.1339 5.9309 5.9312
2 10.1189 9.7672 9.7660
3 11.8493 11.4230 11.4219
4 3.8720 4.5234 4.5239
5 1.0845 1.6452 1.6454
6 3.5309 4.0139 4.0144
7 2.7703 3.1415 3.1418
8 2.9224 3.0096 3.0098
9 2.3546 2.6046 2.6049
10 4.4594 3.9407 3.9407
总和 ΣP iΔ 49.0962 50.0000 50.0000
( 2 ) 节点 1 处发电机切除。发电机切除前, 节
点 1 处发电机的实际有功功率为 250.0 MW 。假
设节点 1 处被切除的发电机机端节点为 1' , 其他
图 10 IEEE10 机 39 节点系统结构图
各发电机与该节点间的同步功率系数及各发电机
在图 10 所示系统中分别选取节点 18 负荷切
的初始功率突变量如表 3 所示。
除, 节点 1 发电机掉闸和节点 11 , 12 间一回线跳 表 3 节点 1 切机时的网络同步功率系数
闸进行验证。 同步功率系数
i j
( 1 ) 节点18 切除50MW 负荷。当节点18 切 不计网络变化 计及网络变化
除 50 MW 负荷时, 不计扰动前后网络拓扑变化 1-1' 35.3616 0
2-1' 2.2414 2.2414
和计及扰动前后网路拓扑变化情况下的网络同步
3-1' 2.9071 2.9071
功率系数计算结果如表 1 所示。 4-1' 2.6584 2.6584
将表 1 同步功率系数带入公式, 计算可得节 5-1' 0.9593 0.9593
点 18 切除 50 MW 负荷时扰动功率突变量在各 6-1' 2.3706 2.3706
7-1' 1.8562 1.8562
发电机间的分配情况如表 2 所示。
8-1' 5.6697 5.6697
表 1 与表 2 的结果表明, 在节点 18 切除 50
9-1' 3.2001 3.2001
MW 负荷时, 按照计及网络拓扑变化的扰动后网 10-1' 7.9670 7.9670
络计算的各发电机功率突变量与按照不计网络拓 将表 3 同步功率系数带入公式, 计算可得节
扑变化的扰动前网络计算的各发电机功率突变量 点 1 处切除发电机时的扰动功率突变量在各发电