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世界范围的电力工业正经历着解除传统管制的时期,电力市场为市场参与者提供了公开平等的竞争机会。电力改革一方面打破了垂直垄断的市场局面,另~方面,也向电力、经济等领域的专家学者提出了更多新课题,如生产管理和经营观念上的改革问题及电力系统运行中各个环节的技术问题。电网最大输电能力(TTC)和可用输电能力(ATC)的计算就是其中一个问题。自从北美电力可靠性委员会NERC(North American Electric Reliability Council)在上个世纪九十年代统一了有关输电极限的概念,提出了可用输电能力ATC的详细定义与计算框架以来,这一工作在国际上已得到了更为广泛的推进及认可。区域间可用输电能力信息是所有电力市场的参与者进行交易活动所必需的标准工具和重要参考。
本文利用几种确定性计算方法来计算区域问ATC。包括线性分布因子法、重复潮流法和连续潮流法。采用线性分布因子法,利用直流潮流及灵敏度矩阵,可以快速获得精度不高但计算速度快的ATC结果。为了提高计算精度,以连续潮流技术为基础,做出了满足多种物理约束条件的电力系统区域间可用输电能力的分析与计算。文中针对连续潮流法的参数化、预测、步长控制、校正四个环节展开分析,排列组合出多种连续潮流计算方法,获得了较为精确的ATC值;另外,将线性分布因子法计算得剑的ATC结果作为连续潮流法第二个运行点的预测初值引入,节省了连续潮流法计算ATC的时间,在保证计算精度的同时,提高了计算效率。任何一种连续潮流法的ATC计算,均考虑了发电机容量约束、线路传输容量约束、电压幅值范围约束、静态电压稳定约柬等基本物理约束,并考虑了PV节点无功越限的处理方法。通过对正常运行情况下ATC的计算和N-1情况下的ATC计算分析得到系统区域间ATC结果。本文使用IEEE 9节点系统及IEEE 30节点系统作为分析网络,并设重复潮流法的计算结果为参考结果。通过对多个算例的分析得到结论,连续潮流法在求解考虑静态电压稳定约束下的可用输电能力中算法可靠,有效实用。关健词:电力市场;可用输电能力;线性分布因子法;连续潮流法;静态电压稳定约束;确定性方法