文档介绍：电力系统静态安全分析
内容提要
概述
Ward 等值
支路开断模拟
直流法
补偿法
灵敏度分析法
发电机开断模拟
预想事故的自动选择
一、概述
随着系统总容量的增加,网络的不断扩大,系统出现故障的可能性也日趋增加。最终导致用户供电中断。
为保证供电持续性,要求系统安全可靠。
可靠性:在互连系统规划设计方面,当出现故障,系统保证对负荷持续供电的能力。是一个长时间的概念。
安全性:在互连系统的运行方面,当出现故障,保证对负荷持续供电的能力。是时变的或瞬时性问题。
目前的安全分析, 大部分采用确定性方法,用潮流和稳定程序对最严重的事故情况进行大量运算。
安全分析的目的:提高系统安全性。
必须从系统规划、系统调度操作、系统维修等方面统一考虑,最终体现在系统运行状态上。
电力系统运行状态用四种状态来描述:
安全正常状态
不安全正常状态
紧急状态
恢复状态
对安全的解释,在实用中更确切地用正常供电情况下,是否能保持潮流及电压模值等在允许的范围以内表示。
等式的约束形式:g(x)=0.
式中:x为系统运行的状态量。可以认为是功率平衡。
电力系统运行状态(1)
在具有合格电能质量的条件下,有关设备的运行状态应处于其运行限值以内,即没有过负荷。
即:Uimin≤Ui≤Uimax
Pkmin≤Pi≤Pkmax
Qkmin≤Qi≤Qkmax
也可写成:h(x) ≤0
综上所述:电力系统正常运行时应同时满足等式和不等式两种约束条件。这时处于运行的正常状态。
电力系统运行状态(2)
电力系统运行状态(3)
正常状态的电力系统可分为安全正常状态与不安全正常状态。
已处于正常状态的电力系统,在承受一个合理的预想事故集(contingency set)的扰动之后,如果仍不违反等约束及不等约束,则该系统处于安全正常状态。
如果运行在正常状态下的电力系统,在承受规定预想事故集的扰动过程中,只要有一个预想事故使得系统不满足运行不等式约束条件,就称该系统处于不安全正常状态。
预防控制:使系统从不安全正常状态转变到安全正常状态的控制手段。
电力系统运行状态(4)
电力系统安全分析就是应用预想事故分析的方法来预见知道系统是否存在隐患,即处于不安全正常状态,采取相应的措施使之恢复到安全正常状态。
静态安全分析:用来判断在发生预想事故后系统是否会发生过负荷或电压越限等。
暂态安全分析:判断系统是否会失稳。
电力系统运行状态(5)
紧急状态:运行在只满足等式约束条件但不满足不等式的状态。
持久性的紧急状态:没有失去稳定性质,可通过校正控制使之回到安全状态。
稳定性的紧急状态:可能失去稳定的紧急状态。通过紧急控制到恢复状态。
紧急控制一般包括甩负荷,切机,解列控制。
电力系统运行状态(6)
系统经紧急控制后回到恢复状态,此时系统可能不满足等式约束,而满足不等式约束,或一部分满足约束,另一部分不满足。
对处于恢复状态的系统,一般通过恢复控制使之进入正常状态。
恢复控制一般有启动备用机组,重新并列系统等。