基于备用电源自动投入装置的配电网静态安全性分析

摘要

随着我国社会经济的快速发展,各类用电负荷的需求急剧增加,大规模停电事故造成的影响也越来越大,对电网的供电可靠性和供电能力提出了更高的要求。要保证电网的可靠供电,就需要分析电网运行方式的安全水平,对电力系统进行静态安全性分析。通过模拟电网运行过程中可能发生的事故,制定出预想事故的模拟恢复方案,为事故发生后的供电恢复提供帮助,是提高供电可靠性的一种有效方法。
　　 作为电力系统和用户联结的枢纽,配电网安全性分析的研究工作正逐渐展开,传统的电网安全性分析的研究重点多集中在输电网,且构建了相对完善的输电网安全性分析体系。由于配电网和输电网的结构特点存在差异,且配电网中存在大量的备用电源自动投入装置,输电网的N-1准则及其安全分析方法并不适用于配电网。因此,对传统的电网静态安全分析方法进行优化,研究出符合配电网结构特点及其实际运行情况的静态安全性分析方法,对于优化配电网的网络结构,提高配电网的供电可靠性和供电能力,促进供电区域内经济、社会的健康发展都具有重要的社会意义和现实意义。
　　 为提高配电网静态安全性分析的精度,论文基于输电网的N-1准则,提出了基于备用电源自动投入装置的配电网静态安全分析方法。在对配电网进行安全分析过程中,由于配电网闭环设计、开环运行的结构特点与输电网有较大差异,每条支路的开断都会对配电系统产生影响,对支路开断模拟的精度要求也更高,论文首先提出了直接对支路进行精确的交流潮流开断模拟,用更加适合配电网的行为指标来输出预想事故一览表。通过研究配电网的各种接线分析方法,对传统的电网静态安全分析方法进行优化,重点对支路的开断方法进行改进,并用对配电网影响最大的事故原因,如:停电母线数、甩负荷量、母线电压越限数等来定义行为指标,输出了更加精确的预想事故一览表。最后,根据模拟预想事故制定出的恢复方案,分别投入备自投装置对事故后的电网恢复供电。论文运用Visual Basic编程语言,分别编写了连通性判断程序、牛顿拉夫逊法潮流程序、预想事故排序程序、支路自动N-1开断程序,通过对河南省某地区配电网的实例计算,证明了论文研究方法的科学性、合理性和有效性。