电网的分散负荷安全域及其应用(一):电网静态安全的线路负荷安全域

摘要

维持多电压等级(简称多级)电网全局电压安全与静态功-角稳定的分散线路功率约束问题,分析困难、现有理论依据不足。研究发现,多级电网的电压幅值呈"锯齿分布"特征,维持全网电压安全水平的关键是限制各线路的压差;前期研究得到的线路负荷安全域,对线路压差约束起主导作用。进一步研究发现,线路的允许压差、负荷安全域大小和域内最大功角,三者对应且近似呈正比关系;无论何种拓扑形式,各级电网中的有功路径最大功角取决于该级电网内的允许压差;但维持允许压差的线路负荷安全域约束,可能导致多级电网有功路径的功角超限,不满足静态功-角稳定的充要条件。故提出了线路负荷安全域的修正方法:如考虑负荷功率因数、采用串联阻抗或分配线路限制压差等方法缩小安全域。验算表明,修正后的线路负荷安全域,在约束安全压差的同时,还可满足多级电网的静态功-角稳定要求。该局部功率约束条件,可广泛应用于全网优化控制、分散安全控制和网架、无功规划等,具有理论和实际价值。