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申请/专利权人：山东大学

摘要：本发明涉及一种考虑无功支撑的电网潮流传输边界求取方法及系统，包括：潮流方程建模与求解；建立基于混合整数线性规划的无功优化模型；包括：电力系统电压调整包括调整发电机无功出力、改变变压器分接头和投切补偿电容器；无功优化模型的目标是对调整发电机无功出力、改变变压器分接头和投切补偿电容器这三种控制变量进行寻优，获取最佳的电压支撑；基于连续潮流求取电网潮流传输边界。本发明考虑了潮流态势逼近传输边界的过程中并联电容器投切、变压器分接头挡位、发电机电压与无功等调节资源的优化调整，运用雅可比矩阵建立了无功优化的混合整数线性规划模型，提高了求解运行边界的精确性。

主权项：1.一种考虑无功支撑的电网潮流传输边界求取方法，其特征在于，包括：潮流方程建模与求解；建立基于混合整数线性规划的无功优化模型；包括：电力系统电压调整包括调整发电机无功出力、改变变压器分接头和投切补偿电容器；无功优化模型的目标是对调整发电机无功出力、改变变压器分接头和投切补偿电容器这三种控制变量进行寻优，获取最佳的电压支撑；基于连续潮流求取电网潮流传输边界；潮流方程建模与求解；包括：获取改进的潮流方程，如下所示： 式中，fP、fQ为节点有功功率方程、无功功率方程；gP、gQ为支路有功功率方程、无功功率方程；Pi、Qi为节点i向系统注入的有功功率和无功功率；Pi0、Qi0为Pi、Qi的初始值；为节点i、j间支路i,j传输的有功、无功；Vi为节点i的电压幅值；μ表示系统的不平衡功率；αi为节点i通过自动发电控制AGC分摊不平衡功率的比例；θij为节点i、节点j相角之差；NB为系统的节点数；Gii、Bii为节点i的自电导、自电纳；Gij、Bij为节点i与节点j的互电导、互电纳；ΦBus为系统节点编号组成的集合；ΦBra为系统支路编号组成的集合；λ表示全系统负荷和发电机功率变化的水平；表示节点i有功功率、无功功率随着λ变化的比例；在给定的运行模式下，自动发电控制AGC分摊不平衡功率的比例是固定不变的，并满足如4所示的关系： 式中，A为表示不平衡功率分摊方式的向量；式1简写为：FX＝0X＝[μ,θ,V]5式中，θ表示不含平衡节点的电压相角向量，V表示电压幅值向量；式5是一组非线性方程组，通过迭代算法求解；基于牛顿法的迭代过程如式6所示： 式中，s和s+1为迭代次数；Xs为第s次迭代时X的值；式6中的雅可比矩阵如式7所示： 有功方程对不平衡功率的导数即为A；有功、无功方程对电压相角、电压幅值的导数如式8～11所示： 式中，fiP、fiQ为节点i的有功功率方程、无功功率方程；Pi、Qi为节点i向系统注入的有功功率和无功功率；Vi为节点i的电压幅值；θi为节点i的电压相角；θij为节点i、节点j相角之差；Gii、Bii为节点i的自电导、自电纳；Gij、Bij为节点i与节点j的互电导、互电纳；牛顿法的收敛准则如式12所示；εPF＝||FX||∞12考察FX的无穷范数εPF，当εPF足够小即εPFεmin时，迭代收敛，视为得到准确的潮流解；当εPF大于给定值即εPFεmax时，迭代发散，视为潮流解不存在；εmin、εmax为判断牛顿法迭代敛散性的参数。

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