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内嵌短路电流和N—1安全约束的电网扩展规划

2015-09-16 07:28来源:电力系统自动化关键词:电力系统电网规划短路电流收藏点赞

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然而,相比交流潮流的短路电流,基于直流潮流的线性化短路电流存在一定误差,该误差源于两个方面:1)在直流潮流下,母线电压幅值为1.0,但在交流潮流或实际运行中并非如此;2)直流潮流忽略输电线路的电阻,进而影响了系统阻抗矩阵的计算。为了减小基于直流潮流的线性化过程带来的短路电流计算误差,本文引入短路电流补偿系数。该系数定义为直流潮流下短路电流与交流潮流下短路电流的比值,在迭代优化的过程中,该系数逐步更新,并引入短路电流约束条件中。

根据上述思想,本文提出求解内嵌短路电流和N-1安全约束的电网扩展规划模型的高效求解方法,从而消除电网扩展规划模型的强非线性,有效提升模型求解效率。

5内嵌短路电流和N—1安全约束的电网扩展规划效果如何?依据提出的模型与方法,本文对IEEE标准118系统进行了测试分析。通过对比电网扩展规划前(M0)、仅考虑N-1安全约束的电网扩展规划(M1)、考虑短路电流和N-1安全约束的电网扩展规划(M2)三种场景下的测试结果,得到如下结论:1)在M0场景下,系统短路电流不越限,但由于负荷增长,N-1故障下线路潮流普遍越限,因此需要合理进行电网扩展规划;2)在M1场景下,由于优化模型未考虑短路电流约束,扩展规划后的系统短路电流越限;3)在M2场景下,优化模型全面考虑短路电流和N-1安全约束,系统短路电流不越限,同时N-1故障下线路潮流不越限,如图1和图2所示。(王剑晓, 钟海旺, 夏清, 康重庆)

图 1 N-1故障下M0和M2场景线路潮流最大值

图 2 交流潮流下M1和M2系统短路电流

 

原标题:内嵌短路电流和N—1安全约束的电网扩展规划
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