典型配电网合环潮流计算与分析

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1、湖南电力第３５卷第４期ＨＵＮＡＮＥＬＥＣＴＲＩＣＰＯＷＥＲ２０１５年８月ｄｏｉ:１０?３９６９/ｊ?ｉｓｓｎ?１００８￣０１９８?２０１５?０４?００５典型配电网合环潮流计算与分析陈成功ꎬ杨昀ꎬ李爱元ꎬ凌志勇(国网湖南省电力公司株洲供电分公司ꎬ湖南株洲４１２０００)摘要:本文首先推导了合环潮流的通用计算公式ꎬ并针对不同类型的配网合环ꎬ给出了合环潮流的实用计算公式ꎮ结合配网合环的实际情况ꎬ对这些公式进行分析和简化ꎬ分析结果用ＰＳＡＳＰ软件进行仿真验证ꎬ得到了不同合环方式下ꎬ合环回路参数对合环潮流的影响ꎬ为调度人员快速判断、

2、计算和减小合环潮流提供了理论依据ꎮ关键词:配电网ꎻ合环潮流ꎻ环流计算ꎻ合环分析ꎻ叠加原理中图分类号:ＴＭ７４４?２文献标志码:Ｂ文章编号:１００８￣０１９８(２０１５)０４￣００１８￣０６ＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｏｆｃｌｏｓｅｄｌｏｏｐｐｏｗｅｒｆｌｏｗｆｏｒｔｙｐｉｃａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋＣＨＥＮＣｈｅｎｇｇｏｎｇꎬＹＡＮＧＹｕｎꎬＬＩＡｉｙｕｎꎬＬＩＮＧＺｈｉｙｏｎｇ(ＳｔａｔｅＧｒｉｄＨｕｎａｎＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎＺｈｕｚｈｏｕＰｏｗｅｒＳｕｐｐｌ

3、ｙＣｏｍｐａｎｙꎬＺｈｕｚｈｏｕ４１２０００ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒꎬａｇｅｎｅｒａｌｆｏｒｍｕｌａｆｏｒｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｃｌｏｓｅｄｌｏｏｐｐｏｗｅｒｆｌｏｗｉｓｄｅｒｉｖｅｄｆｉｒｓｔｌｙ.Ｔｈｅｎꎬａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｙｐｅｓｏｆｃｌｏｓｅｄｌｏｏｐꎬｓｏｍｅｐｒａｃｔｉｃａｌｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｆｏｒｍｕｌａｓａｒｅｄｅｄｕｃｅｄ.Ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅａｃｔｕａｌｓｉｔｕａｔｉｏｎꎬｔｈｅｆｏｒｍｕｌａｓａｒｅａｎａｌｙｚｅｄａｎｄｓｉｍｐ

4、ｌｉｆｉｅｄ.ＴｈｅａｎａｌｙｓｉｓｒｅｓｕｌｔｓａｒｅｖａｌｉｄａｔｅｄｂｙｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆＰＳＡＳＰ.Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓꎬｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆｃｌｏｓｉｎｇｌｏｏｐｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｎｔｈｅｐｏｗｅｒｆｌｏｗｕｎｄｅｒｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｙｐｅｓｏｆｃｌｏｓｅｄｌｏｏｐｉｓｃｏｎｃｌｕｄｅｄꎬｗｈｉｃｈｉｓａｔｈｅｏｒｅｔｉｃｓｕｐｐｏｒｔｆｏｒｔｈｅｄｉｓｐａｔｃｈｅｒｔｏｑｕｉｃｋｌｙｊｕｄｇｅꎬｃａｌｃｕｌａｔｅａｎｄｒｅｄｕｃｅｔｈｅｃｌｏｓｅｄｌｏｏｐｐｏｗｅｒｆｌ

5、ｏｗ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋꎻｃｌｏｓｅｄｌｏｏｐｐｏｗｅｒｆｌｏｗꎻｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｃｌｏｓｅｄｌｏｏｐｐｏｗｅｒｆｌｏｗꎻｃｌｏｓｅｄｌｏｏｐｎｅｔｗｏｒｋａｎａｌｙｓｉｓꎻｓｕｐｅｒｐｏｓｉｔｉｏｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅ为了提高供电可靠性ꎬ配网线路一般采用环网时潮流的准确性ꎬ需要定期维护电网模型和实时更设计、开环运行ꎮ在线路检修、方式调整时ꎬ为了新潮流数据ꎬ对于离线式的计算软件和结构复杂的不对用户造成停电ꎬ往往会采用合解环操作来实现电网ꎬ这种方法在计算前需要进行大量准备工作ꎬ

6、负荷的转移ꎮ在合环之前ꎬ调度人员需要对合环后实用性不强ꎮ的潮流变化做充分的预计和分析ꎬ必要时还需要采１合环计算公式取一些措施来减小环流ꎬ以避免合环操作引起设备过载或保护跳闸ꎮ根据叠加原理ꎬ合环前有:∗∗对于配网线路的合环ꎬ调度人员通常采用两种éæＳｌ１öæＳｌ２öＵｌ′ｐ＝Ｕ－êêç÷Ｚｌ１＋ç÷(Ｚｌ１＋Ｚｌ２)＋?＋方法判断是否具备合环条件ꎮ第１种是根据以往经ëèＵｌ１′øèＵｌ２′ø∗Ｓ验或离散计算的结果ꎬ并结合合环前母线负荷、电æｌｐöùç÷(Ｚｌ１＋Ｚｌ２＋?＋Ｚｌｐ)úú＝压差以及主变档位等条件综合判断ꎮ这种

7、方法简èＵｌ′ｐøû单、快速ꎬ但只能进行粗略判断ꎬ对于合环潮流有é１０?０ùéＺｌ１ùêúêú∗∗∗éæＳｌ１öæＳｌ２öæＳｌｐöùê１１?０úêＺｌ２ú可能引起线路过载的临界情况ꎬ往往无法准确判Ｕ－êêç÷ç÷?ç÷úú＝ëèＵｌ′１øèＵｌ′２øèＵｌ′ｐøûê⋮⋮⋱⋮úê⋮ú断ꎻ对于电网运行方式改变以及合环方式复杂的情êúêêúúë１１?１ûëＺｌｐû况ꎬ往往缺乏判断依据ꎮ第２种是进行在线合环潮Ｕ－Ｉ′ＫＺ(１)ｌｌｌ流计算ꎮ在线计算主要取决于电网模型、参数和实收稿日期:２０１５￣０６￣１６?１８?第３５卷第４期

8、陈成功等:典型配电网合环潮流计算与分析２０１５年８月∗∗∗式中Ｓｌｍ表示合环左支路第ｍ级母线上负荷潮éæＳｌ１öæＳｌ２öæＳｌｐöùＵ＝ｋｋ?ｋＵ－êç÷ç÷?ç÷úｌｐｌ１ｌ２ｌｐêＵＵＵú流ꎬＵｌｍ′表示合环前左支路第ｍ级母线上线电压ꎬëèｌ１øèｌ２øèｌｐøûＺｌｍ表示合环左支路第ｍ条串联支路阻抗ꎬＵ表示é