第八章输电系统的可靠性分析9.pptVIP

* * 第八章 输电系统可靠性分析 第五节 考虑发电设备故障时的输电系统可靠性分析 第四节 输电系统可靠性分析的n-1规则和指标 第三节 用线性规划法计算LSC 第二节 用试探法计算LSC 第一节 输电系统的最大负荷供应能力（LSC） 第一节 输电系统的最大负荷供应能力（LSC） 最大负荷供应能力（LSC），即最大传输容量； 影响因素：网架结构、机组的容量分布 回顾：分析发电系统可靠性时，系统对负荷供电的能力，只须直接将所有工作中的有效发电容量相加即可 但是，输电系统对负荷供电的能力，不能简单地将各工作中的输电线容量相加而求得。 由于线路的潮流受基尔霍夫定律和欧姆定律的限制 LSC定义： 指一个系统的发电容量通过输电网络后，能提供给负荷的最大功率。这一功率使发电设备没有更多的功率可调度，也不会引起网络中任一条输电线过负荷。 图1 LSC的概念 第二节 用试探法计算LSC 计算步骤： 1)给定某一负荷水平(PL)和在各母线上的分配值； 2）拟定一种能满足负荷(PL)需求的发电容量调度方案； 3) 进行潮流计算，检验各线路是否有越限？ 4)若无越限，则可以增加 ； 若有越限，则调整 ， 消除越限，再增加 ； ---直到调整 无法消除越限为止。则 。 一般用：线性规划法计算LSC 补充介绍：直流潮流模型 计算潮流3类：准确方程法 线性近似法 直流潮流法 准确方程法：交流潮流法，这种方法可以得到潮流(有功、无功)的准确解。由于功率方程是非线性方程组，用迭代计算需要的时间很长。 线性近似法：是在一定假设条件下，将非线性网络方程线性化，又称为快速解耦法。 直流潮流法：是一种更为近似的方法，因它忽略了母线电压的变化并只求解线路潮流的有功功率部分。 支路功率： 节点i、j的互电纳 节点i、j 电压相角差 支路功率： 用矩阵表示： 支路有功列向量 支路电纳对角阵 支路两端电压相角差列向量 节点功率： 用矩阵表示： 支路功率用节点功率如何表示？ 节点有功列向量 节点电纳阵 节点的电压相角 又由于： 由于存在关系： 节点关联矩阵 于是有： 第三节 用线性规划法计算LSC 1、数学描述 目标函数 ： 约束条件： i节点上发电机组的实际出力 ij支路的有功功率 2、用线性规划LP计算LSC 基础：建立在直流潮流法的基础上，它忽略了母线电压的变化，并只求解线路潮流的有功功率部分。 支路功率用节点功率表示： 各节点的发电机出力列向量 各节点负荷功率列向量 节点上的负荷标么值组成对角方阵 代入支路功率表达式： 于是可把线性规划问题重新写成如下形式： 第四节 输电系统可靠性分析的n-1规则和指标 一、输电网 n-1设计规则 （为了提高系统的可靠性，而设置冗余元件） 1）在正常运行方式下，各回路的输送功率不应超过其正常输送能力； 2）断开某一线路，检查各回路的输送功率不应超过其输送能力20%； 3）若有超载，就要新增加一回线路。 即： 即： 二、输电网的可靠性分析思路 三、单重故障可靠性检验（n-l规则） 四、确定性指标 1、最大线路流(Maximum Line Flow) 第j条线路上的最大流 当系统处于状态i时， 第j条线路上的功率流 这一指标反应了在（n-l）故障下，各条线路可能传输的最大功率。 2、最大电力不足 (Maximum Load Not Supplied) 第i条输电线停运下的LSC 此外，最大电量不足 (Maximum Energy Not Supplied)指标。