2024年6月14日发(作者:)

潮流计算发电机设置说明

潮流计算的一般参数设置包括最大迭代次数、有功收敛精度、无功收敛精度

和计算方法(图1)。除了这几项参数以外,对计算影响较大的有发电机节点类

型设置、PV节点电压以及系统不平衡功率的分配方式。

图1. 潮流参数和发电机参数设置

1.发电机节点类型

潮流计算中每个计算节点有四个量,有功注入P,无功注入Q,电压幅值V

和电压相角θ,根据节点已知量的不同,通常将节点划分为三种类型:PQ节点,

PV节点,Vθ节点(也称平衡节点,松弛节点),不同类型节点的已知量和未知

量如下表所示。

潮流节点类型

节点类型 已 知 量

PQ

PV

V

θ

P, Q

P, V

V,

θ

未 知 量

V,

θ

Q,

θ

P,Q

潮流计算可以对发电机节点进行类型设置,在发电机参数列表中点击节点类

型一栏,在下拉菜单中可以选择PQ节点、PV节点或平衡节点。对于PQ节点的

发电机,有功出力P和无功出力固定;对于PV节点的发电机,有功出力以及电

压幅值固定;对于平衡节点的发电机,电压幅值和电压相角固定(影响电力系统

潮流分布的是节点之间的相角差,因此平衡节点的电压相角设定为0)。

平衡节点设置

每个电气岛必须要有一个平衡节点,并且只能有一个。为方便起见,在拓扑

分析完成潮流迭代计算前,自动检查每个电气岛的平衡机设置情况(这时平衡机

肯定带电,如果事先已经将某台发电机人工设为平衡机,但这台发电机开关打开

不带电,则不认为是相关电气岛内的平衡机),共有三种可能现象:

电气岛内只设置一台平衡机,自然将它作为当前电气岛的平衡机;

如果电气岛内设置了一台以上的平衡机,则在设置的多台平衡中间选择一台

额定出力最大的发电机作为当前电气岛的平衡机;

如果电气岛内没有设置平衡机,则在所有发电机中间选择一台额定出力最大

的发电机作为当前电气岛的平衡机。

2.PV节点设置

电力系统实际运行时通过容抗器的投切、变压器档位调节以及发电机无功出

力的变化实现无功就地平衡,保证线路上不会远距离输送无功。潮流计算时一旦

方式设置不合理,就会发生远距离输送无功的现象,严重时甚至潮流不收敛。如

果将发电机类型设为PV节点,这台发电机的无功可变,由它来平衡附近区域的

无功潮流。在整个系统的不同区域分别设置少量的PV节点,就能实现全系统无

功就地平衡的目标,联络线上不发生大量的无功流动。

潮流计算时将发电机设为PV节点以后,可以修改发电机的机端电压。电气

距离近的发电机机端电压应该比较接近,如果有的过高,有的过低,则电压高的

发电机会发送大量的无功,而电压低的发电机则吸收大量的无功,严重时导致潮

流不收敛。

发电机一般通过升压变联接到高压母线上,运行人员在实际运行过程中,通

常不太关心发电机机端电压,更为关心电厂高压母线(110kV,220kV和500kV)

的电压。针对这一要求,在发电机的控制参数中增加了PV发电机是否“PV控高

端电压”选项,如果选择“是”,那么在潮流计算时PV节点的电压不用“机端

电压”,而是采用“高端电压”设定的电压值。

调度员潮流在拷贝状态估计时,为了便于潮流计算结果和状态估计比较,将

状态估计计算的机端电压和高端电压自动赋给调度员潮流应用下的发电机机端

电压和高端电压。如果运行人员需要修改电压值,则在状态估计拷贝完成以后再

进行修改。

3.有功不平衡功率分配方式