基于PSCAD/EMTDC的电压跌落评估方法王淑慧1,余锐2,安莲淑3,肖凤4(11清华大学电机与应用电子技术系,北京100084;21西昌电业局,四川西昌615000;31国电成都热电厂四川成都610051;41四川电力试验研究院,四川成都610072)摘要:电压跌落概率评估的结果可以用于预测系统性能及测试各种用于解决电压骤降影响的设备和技术对系统性能的改善作用。现在很多对电压跌落的评估仅仅使用简单的技术对电压跌落进行估计,相对来说很少采用随机评估方法来得到电压跌落的最大幅值和持续时间期望值。首先利用蒙特卡罗方法对故障率进行随机评估,然后再利用PSCAD/EMTDC电磁仿真程序对电压跌落进行仿真评估,针对评估结果采取措施后,再评估,如此循环,最终达到优化整个电网的目的。关键词:电压跌落;评估分析;PSCAD/EMTDC;经济性Abstract:Theevaluationresultsofvoltagesagcanbeusedinmanyfields,suchasforecastingthesystemperformanceandtestingtheimprovementofsystemperformacebyusingtheequipmentsandtechniqueswhichareusedtosolvethevoltagedip.Butinmostoftheevaluations,onlysimpletechniqueisusedtoevaluatethevoltagesags,therandomevaluationmethodisseldomusedtogettheex2pectedvaluesofthemax.magnitudeandthedurationofvoltagesags.Firstly,MentoCarlomethodisusedtogetthefaultratesofthesystem,thenPSCAD/EMTDCelectromagneticsimulationprocedureisusedtoanalyzethevoltagesags,andaccordingtotheevalua2tionresults,themeasurestosolvevoltagesagsarepresented,thentheevaluationiscarriedoutagainuntilachievingtheopitimizationofthewholepowergrid.Keywords:voltagesag;evaluationanalysis;PSCAD/EMTDC;economy中图分类号:TM711文献标识码:A文章编号:1003-6954(2007)02-0025-04电能质量问题的监测、分析与治理已经成为电能供应与利用领域的重要课题[1]。据统计,在影响电能质量的诸多因素中,用户对电压跌落问题的投诉占到全部投诉的80%以上[17],而且由于电压跌落的传播性,往往造成的经济损失要高于其它电能质量问题,所以对电压跌落的分析研究势在必行。关于电压跌落的研究方法有很多,主要分为以下两类:基于数学模拟的预测方法和基于实测数据的方法[2]。基于实测方法主要靠电能质量检测仪来测量数据,进而得到整个电网的平均结果。由于电压骤降频率很低从而对其检测并进行评估比较困难,因而实测方法在其研究的时间段(文献中一般只有几个月的统计)内,得到的指标可信度不高,而长期的测量结果(10年以上)目前在世界各国都是难以得到的。由于实测方法存在的明显缺陷,数字模拟是十分有效的替代方法。通过详细的数字模拟能得到与实测方法等效的电压骤降幅值随时间变化的曲线[3]。而基于数学模拟的预测方法又可以分为分析方法和仿真方法。分析方法主要有两种,一种是故障点法[6],一种是临界距离法[5][7]。前者的不足在仅利用几个选定点的特定故障来仿真整个电力系统的特性是不够的,因为故障是一个随机过程,可能发生在系统的任意处,后者的不足在于该方法仅适用于辐射型的网络。而仿真方法是通过数学模型或电路模型来描述整个电力系统,进而得到整个电网的特性。当然不同的仿真程序由于其仿真模型的不同所得到的结果也不尽相同[8～12]。概率评估的结果可以用于预测系统性能及测试各种解决电压骤降影响的设备和技术对系统性能的改善作用,对电压跌落的幅值和持续时间的正确评估可以帮助设计者选择合适的设备,尤其是在临界状态下和防止事故发生的情况下。不过现在很多对电压跌落的评估仅仅使用简单的技术对电压跌落进行估计,相对来说很少采用随机评估方法来得到电压跌落的最大幅值和持续时间期望值。首先采用加权重的蒙特卡罗方法对故障信息进行随机评估,而后根据故障信息情况采用PSCAD/EMTDC进行仿真从而得到电压跌落的情况。·52·第30卷第2期2007年04月四川电力技术SichuanElectricPowerTechnologyVol.30,No.2Apr.,2007该方法的总体流程图见图1。图1方法的总流程图利用PSCAD/EMTDC对电压跌落进行评估主要分为以下几个步骤:①故障信息的确定;②系统模型的建立和确定持续时间;③确定凹陷域;④寻求最佳解决方...
