Page 18 - 电力与能源2021年第一期

1 2 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

机间的分配情况如表 4 所示。 表 6 节点 11 与 12 间一回线跳闸时各发电机功率突变量
表 4 节点 1 切机时各发电机功率突变量 MW MW
不计网络变化 计及网络变化 不计网络变化 计及网络变化
i P iΔ 仿真值
P iΔ
i P iΔ P iΔ P iΔ 计算值 P iΔ 计算值
仿真值 计算值 计算值 1 -12.6943 -8.4633 -11.5887
1 0 135.6068 0 2 -1.6754 -1.6000 -2.1901
2 23.3489 8.5955 18.7849 3 -2.7309 -2.1014 -2.8765
4 -2.6260 -1.9368 -2.6512
3 26.9325 11.1483 24.3641
5 -0.7269 -0.7022 -0.9612
4 23.7739 10.1946 22.2797
6 -2.2663 -1.7193 -2.3535
5 10.0952 3.6788 8.0398
7 -1.7411 -1.3455 -1.8418
6 21.2602 9.0909 19.8677
8 -6.4056 -3.8678 -5.2958
7 16.478 7.1183 15.5565
9 -3.3312 -2.2718 -3.1101
8 42.5438 21.7425 47.5171
10 32.7888 24.0081 32.8689
9 26.2781 12.2719 26.8197
ΣP iΔ -1.4089 0 0
10 61.6628 30.5523 66.7705
表 7 节点 11 与 12 间一回线跳闸时另一回线功率突变量
ΣP iΔ 252.3734 250.0000 250.0000
MW
表 3 与 4 结果表明, 在节点 1 切除一台 250
ΔP lm 理论计算结果
MW 发电机时, 按照计及网络拓扑变化的扰动后 线路 ΔP lm 仿真结果
不计网络变化 计及网络变化
网络计算的各发电机功率突变量与按照不计网络
11-12 19.3581 28.0919 19.2311
拓扑变化的扰动前网络计算的各发电机功率突变 由表 6 和表 7 结果表明, 节点 11 和 12 间发
量基本相同, 且与仿真结果基本吻合。 生一回线路跳闸时, 按照不计网络拓扑变化的扰
( 3 ) 节点 11 与节点 12 间双回线中一回跳闸。
动前网络计算的各发电机功率突变量与仿真结果
节点 11 与节点 12 间双回线运行, 其中每一回流 相差很大, 无法进行有效估计, 而按照计及网络拓
过的潮流为 52.1MW , 方向为节点 12 向节点 11 扑变化的扰动后网络计算的各发电机功率突变量
输送。当双回线中一回跳闸时, 在保留所有发电
与仿真结果吻合。发生直流闭锁时情况类似。
机节点和与扰动相关节点的等值网络中, 不计扰
综上所述, 当系统发生负荷投入或切除、 发电
动前后网络拓扑变化和计及扰动前后网路拓扑变
机掉闸或切机此类单节点扰动时, 按照扰动后网
化情况下网络同步功率系数计算结果见表 5 。
络拓扑计算的各发电机功率突变量与仿真结果基
表 5 节点 11 与 12 间一回线跳闸时的网络同步功率系数
本吻合, 验证了理论分析的正确性; 当系统发生线
不计网络变化 计及网络变化
i 路跳闸、 直流闭锁这类两节点扰动时, 按照扰动后
P si11 P si12 P si11 P si12
网络拓扑计算能够得到与仿真结果吻合的各发电
1 0 23.1357 0 23.1357
2 0 4.3739 0 4.3723 机功率突变量和两节点间线路功率突变量, 验证
3 0 5.7446 0 5.7426
了理论分析的正确性。
4 0 5.2946 0 5.2929
3 结语
5 0 1.9196 0 1.9189
6 0 4.6999 0 4.6985
7 0 3.6782 0 3.6770 本文结合扰动后网络拓扑和叠加原理提出了
8 0 10.5731 0 10.5725 基于扰动后拓扑的突变量功率分析方法, 推导了
9 0 6.2103 0 6.2091
适用于单节点和两节点扰动的突变量功率分配估
10 34.8577 0 34.8577 0
计公式, 并在 IEEE 标准 10 机 39 节点系统中通
11 26.6386 0 13.3193
过仿真和计算结果进行对比, 验证了所提出方法
12 26.6386 13.3193
将表 5 同步功率 系数带入式计算可得节点 的正确性。结果表明: 系统发生负荷投入或切除、
11 与节点 12 间双回线中一回跳闸时的扰动功率 发电机掉闸或切机此类单节点扰动, 以及发生线
突变量在各发电机间的分配情况, 以及节点 11 和 路跳闸、 直流闭锁这类两节点扰动时, 根据扰动后

12 间另一回支路上的功率突变量情况分别如表 6 网络拓扑及叠加原理可正确分析出扰动时突变量
和表 7 所示。 功率在系统中的分配情况。其分析结果可为系统