【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及配电网电压稳定性评估，特别是大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法及系统。
技术介绍
1、分布式光伏(photovoltaic，pv)在配电网的应用越来越广泛，以pv为代表的分布式电源(distributed generation，dg)将大规模接入到配电网中。随着dg的渗透率逐渐变高，配电网的电压稳定性(static voltage stability，svs)也逐渐受到影响。特别当台区离网运行时，由于dg的无功调节能力弱以及负载的激增等因素，将会出现电压不稳定问题。
2、目前配电网svs指标体系已经有了较大进展，然而目前配电网电压稳定指标的研究基本是包含少量低渗透率的dg，并未考虑大规模dg接入对配电网svs的影响，并且少有研究高pv渗透率下基于svs的dg选址定容，具有一定的局限性。在pv大规模接入配电网的大背景下，有必要研究能够评估计及大规模pv接入的配电网svs评估方法。
3、所提的评估方法采用局部网络等值模型对连接两条及以上线路的节点进行局部等效，不受pv增长导致的线路传输功率方向随机性的限制，因此具有很强的适用性。建立了基于局部网络等值模型的配电网svs计算流程，揭示了pv功率递增对svs的影响，并采用遗传算法计算出svs最优时大规模pv的接入位置与容量，有助于指导建设更加安全稳定的电网。
4、对大规模pv接入的配电网进行静态电压稳定性评估。针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种基于局部网络等值模型的配电网静态电压稳定性评估方法。本专利技术基于局部网络
技术实现思路
1、鉴于上述存在的问题，提出了本专利技术。
2、因此，本专利技术所要解决的问题是：如何解决配电网电压稳定指标未考虑大规模dg接入对配电网svs的影响的问题。
3、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法，包括，基于潮流解的存在性推导svs评估指标；通过局部网络等值模型改进svs指标在大规模pv接入场景下的计算方法；建立电压稳定性仿真流程，刻画pv功率递增对应的svs指标值变化曲线。
4、作为本专利技术所述大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法的一种优选方案，其中：所述潮流解包括，功率从i节点流向j节点，i节点和j节点电压的关系公式表示为：
5、
6、其中，为i节点电压相量，为j节点电压相量，rij为i、j节点间电阻，xij为i、j节点间电抗，pij为i、j支路流进节点j的有功功率，qij为i、j支路流进节点j的无功功率；若角度为0°，则i节点和j节点电压的关系公式的展开式表示为：
7、
8、其中，ui为i节点电压幅值，uj为j节点电压幅值；i节点和j节点电压的关系公式的展开式化简表示为：
9、uj4+[2(pijrij+qijxij)-ui2]uj2+(pijrij+qijxij)2+(pijxij-qijrij)2＝0
10、若uj2有解，则根据一元二次方程根判别式表示为：
11、
12、
13、配电网实际运行时，2(pijrij+qijxij)比ui2小很多，则ui2-2(pijrij+qijxij)是正值；若δ≥0，uj2总存在至少一个正值，uj有解，则电压稳定，若δ＜0，uj2的解不存在，uj无解，则导致电压不稳定。
14、作为本专利技术所述大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法的一种优选方案，其中：所述svs评估指标包括，将δ≥0化简表示为：
15、
16、得出节点j的svs指标表示为：
17、
18、指标数值最大节点的svs最差，当负荷变多时，最大节点将发生电压不稳定，则最大节点为配电网最薄弱的位置，节点的指标值作为整个配电网的svs指标l，表示为：
19、l＝max{lj}
20、若l≤1，则uj有解，电压稳定，若l＞1，则uj无解，则电压不稳定，svs值越小，电压稳定性越好，svs值越大，则电压稳定性越差。
21、作为本专利技术所述大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法的一种优选方案，其中：所述改进svs指标包括，与节点j相连的支路个数为g，表示为：
22、g＝m+n
23、其中，m为功率流进节点j的支路个数，n为功率流出节点j的支路个数；当g≥2时，若m≥1，则推导出节点i通过线路流向节点j的传输功率表示为：
24、
25、设与节点j相关支路流向节点j的传输功率之和为ssum，则表示为：
26、
27、令则表示为：
28、
29、
30、其中，si为节点i通过线路流向节点j的传输功率，yi是支路导纳，为zi的倒数，m为等值节点，yeq为支路等值导纳，zeq为支路等值阻抗，为节点m的等值电压向量。
31、作为本专利技术所述大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法的一种优选方案，其中：所述改进svs指标还包括，当g≥2时，若m＝0，则计算节点j通过支路流向其它节点的传输功率之和为ssum'，表示为：
32、
33、令则表示为：
34、
35、
36、其中，n为等值节点，为节点n的等值电压向量，zeq′为支路等值阻抗，yeq′为支路等值导纳；当m＝0时，功率从节点j流向节点n，则节点j和节点n电压的关系式表示为：
37、
38、其中，为节点j电压相量，为节点n电压相量，rjn为j、n节点间电阻，xjn为j、n节点间电抗，pnj为j、n支路流出节点j的有功功率，qnj为j、n支路流出节点j的无功功率；若角度为0°，则节点j和节点n电压的关系式的展开式表示为：
39、
40、其中，un为n节点电压幅值；uj为j节点电压幅值；节点j和节点n电压的关系式展开式化简表示为：
41、uj4-[2(pnjrjn+qnjxjn)+un2]uj2+(pnjrjn+qnjxjn)2+(pnjxjn-qnjrjn)2＝0
42、若uj2有解，则根据一元二次方程根判别式表示为：
43、
44、
45、若δ≥0，uj2总存在至少一个正值，uj有解，则电压稳定；若δ＜0，uj2潮流解不存在，uj无解，则电压失稳；将δ≥0化简表示为：
46、
47、m＝0时节点j的电压稳定l指标表示为：
48、
49、当g＝1时，若m＝1，无需对节点j局部等效，直接本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法，其特征在于：包括，
2.如权利要求1所述的大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法，其特征在于：所述潮流解包括，功率从i节点流向j节点，i节点和j节点电压的关系公式表示为，
3.如权利要求2所述的大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法，其特征在于：所述SVS评估指标包括，将Δ≥0化简表示为，
4.如权利要求3所述的大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法，其特征在于：所述改进SVS指标包括，与节点j相连的支路个数为g，表示为，g＝m+n
5.如权利要求4所述的大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法，其特征在于：所述改进SVS指标还包括，当g≥2时，若m＝0，则计算节点j通过支路流向其它节点的传输功率之和为Ssum'，表示为，
6.如权利要求5所述的大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法，其特征在于：所述电压稳定性仿真流程包括，输入PV的接入位置，设置PV容量上限值；基于Matpower工具包对配电网进行潮流计算；计算与节点j相连的支路个数g和传输
7.如权利要求6所述的大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法，其特征在于：所述刻画PV功率递增对应的SVS指标值变化曲线包括，采用遗传算法进行寻优计算，以配电网SVS指标值最小为目标，表示为，
8.一种采用如权利要求1～7任一所述的大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法的系统，其特征在于：包括，数据采集模块、模型计算模块、仿真模块、优化模块及结果展示模块；
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法，其特征在于：包括，
2.如权利要求1所述的大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法，其特征在于：所述潮流解包括，功率从i节点流向j节点，i节点和j节点电压的关系公式表示为，
3.如权利要求2所述的大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法，其特征在于：所述svs评估指标包括，将δ≥0化简表示为，
4.如权利要求3所述的大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法，其特征在于：所述改进svs指标包括，与节点j相连的支路个数为g，表示为，g＝m+n
5.如权利要求4所述的大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法，其特征在于：所述改进svs指标还包括，当g≥2时，若m＝0，则计算节点j通过支路流向其它节点的传输功率之和为ssum'，表示为，
6.如权利要求5所述的大规模光伏接入的配电网静态电压稳定性评估方法，其特征在于：所述电压稳定性仿真流程包括，输入pv的接入位置，设置pv容量上限值；基于matpower工具包对配电网进行潮流计算；计算与节点j相连的支路个数g和传输...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡永翔，王扬，白浩，谈竹奎，李巍，付宇，要若天，肖小兵，潘姝慧，王磊，贺红艳，文贤馗，徐长宝，张松，何明君，宋子宏，
申请(专利权)人：贵州电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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