地区电网电压稳定性评估

摘要

用电负荷的增加及远距离大容量输电的发展,不仅给电力系统带来功角稳定问题,也容易引起系统电压失稳。引起电压失稳的因素主要有:一是系统负荷水平的增加,造成系统电压水平下降;二是系统在运行时发生故障,致使运行状况持续恶化,系统电压稳定储备裕度不能满足安全运行的要求;三是风电场引入系统后,风电本身所固有的波动性引起系统电压的不稳定。本文将考虑以上三方面因素,进行系统的电压稳定性评估。首先定义电压稳定性评估指标,利用连续潮流法计算各节点的无功网损灵敏度及系统负荷裕度,通过对各节点无功网损灵敏度指标进行排序得到系统的电压薄弱节点,并比较了在电压薄弱节点和非薄弱节点分别加装静止无功补偿器SVC后电压稳定性评估指标的变化情况。其次考虑实际系统负荷的随机波动和系统线路发生故障的概率,结合电压失稳概率指标将概率分析方法引入到电压稳定性评估中,完成地区电网电压稳定性的概率评估。最后针对风电出力的随机波动特性,定义了考虑风电并网的电压稳定性评估指标,利用非线性原-对偶内点法计算出系统节点电压期望值、节点电压方差及基于广义特勒根定理的电压稳定裕度指标随风电出力变化而变化的曲线,并进行了分析。利用IEEE14节点标准测试系统对上述三种情形分别进行仿真计算,完成了系统的电压稳定性评估,得到了更加全面、合理的评估结果。