基于最优潮流法含暂态稳定约束的最大传输容量计算.pdf

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1、第38卷第19期电力系统保护与控制vol-38NO．192010年l0月1目PowerSystemProtectionandControlOct．1．2010基于最优潮流法含暂态稳定约束的最大传输容量计算罗明亮，黄宇保，王建全(浙江大学电气学院，浙江杭州310027)摘要：以终端时刻的最大相对功角作为暂态稳定约束条件，根据最优控制原理，提出了以联立求解动态方程和协状态方程来计算暂态稳定约束对所有控制量梯度的方法，有效提高了计算速度。并以此简化暂态稳定约束，形成了一个精简的基于最优潮流法的TTC模型，并采用

2、逐步二次规划算法来求解此模型。由于显著降低了暂态稳定约束的维数，因此该模型能够适用于较大规模的电力系统，并能有效处理多预想事故。采用IEEE39节点系统对该算法进行了仿真计算，结果表明，在考虑暂态稳定约束的条件下，通过该算法所求得的TTC能够维持系统的稳定性，从而验证了该算法的正确性和有效性关键词：暂态稳定；最大传输容量；最优潮流；最优控制；逐步二次规划法Calculationoftransientstabilit)-constrainedTTCbasedonOPFmethodLUOMing—liang，

3、HUANGYu-bao，WANGJian—quan(CollegeofElectricalEngineering，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China)Abstract：ThemaximumrelmiverotorangleattheendoftransientperiodiSchosenastransientstabili够constraints．Basedonoptimalcontroltheory，anefectiveapproach，tocalculate

4、thegradientsoftransientstabilityconstraintswithrespecttoallcontrolvariables，isproposedbysimultaneouslycomputingdynamicequationsandCO—stateequations．Accordingtotheproposedapproach，thetransientstabilityconstraintsaresimplifiedwhichcanimprovethecalculatingef

5、iciency，andarefinedOPF—basedTTCmodelisestablished．ThentheSQP(SequentialQuadraticProgramming)algorithmisadoptedtosolvetheTTCproblem．Sincethehigh—dimensionaltransientstabilityconstraintsaresimplifieddramatically，theTTCmodelissuitableforlargescalepowersystem

6、s，meanwhileitCandealwithmulti—contingencyefectively．Atlast，anIEEE39一bussystemisappliedtotesttheproposedapproach．Theresultsindicatethatthetransientstability—constrainedTTCcanmaintainsystemstability，SOthatitillustratestheefectivenessandeficiencyofthepropose

7、dapproach．Keywords：transientstability；totaltransfercapability(TTC)；optimalpowerflow(OPF)；optimalcontrol；SQP中图分类号：TM712；TM744文献标识码：A文章编号：1674—3415(2010)19—0022—05ATC=TTC—E。TC一’l’RM—CBM0引言式中：TTC是线路最大传输容量；ETC是已有输电电网可用传输容量(AvailableTransfer协议；TRM是输电可靠性裕度；CBM是

8、容量裕度。Capability，ATC)是电力发展中面临的新问题。北ETC、TRM、CBM与市场等不确定因素有关，是研美可靠性委员会(NorthAmericaReliabilityCouncil，究ATC的一个重要方面，而本文主要研究如何快速NERC)对ATC做出的定义L1j是：ATC是指在保证准确地计算在各种电网运行约束条件下的TTC问题。已有输电协议的基础上，通过特定断面的可用于进以往TTC问题通常只包含了静态稳定约束，但