电力系统静态安全分析内容提要一、概述电力系统运行状态（3）电力系统运行状态（4）电力系统运行状态（5）电力系统运行状态（6）电力系统运行状态（7）能量管理系统（EMS）二、电力系统静态等值互联电力系统的划分Ward等值(1)Ward等值(2)Ward等值(3)Ward等值(4)Ward等值(5)形成Ward等值的步骤边界节点等值注入PiEQ、QiEQ另一形成方法Ward等值后的网络接线Ward等值网的缺点Ward等值法的改进措施（2）Ward等值法的改进措施（3）导纳阵稀疏性变差是Ward等值法的必然结果WARD等值算例WARD等值算例WARD等值算例WARD等值算例电力系统静态安全分析是根据系统中可能发生的扰动来评定系统安全性的。预想事故通常包括支路开断与发电机开断两类。支路开断模拟就是对基本运行状态的电力系统，通过支路开断的计算（开断潮流）分析来校核其安全性。开断潮流：指网络中的元件开断并退出运行后的潮流。开断潮流是以开断前的潮流作为初值进行计算的。支路开断模拟或开断潮流作为在线应用时，对计算速度要求很高，所以需要快速求解。常用的计算方法有：直流法、补偿法、灵敏度分析法，这些方法各具特色，现分别介绍如下。1直流法直流潮流模型把非线性电力系统潮流问题简化为线性电路问题，从而使分析计算非常方便。直流潮流模型的缺点是精确度差，只能校验过负荷，不能校验电压越界的情况。但直流潮流模型计算快，适合处理断线分析，而且便于形成用线性规划求解的优化问题．因此，得到了广泛的应用。第三节支路开断模拟直流潮流的断线模型应用直流潮流模型求解输电系统的状态和支路有功潮流非常简单。而且，由于模型是线性的，故可以快速进行追加和开断线路后的潮流计算。原理：原网络直流潮流公式：当支路（或追加）开断后，而注入功率P没有变化时，直流潮流公式为：1）阻抗矩阵的变化设原输电系统网络的节点阻抗矩阵为，支路两端的节点为、。这里的支路是指两节点间各线路的并联，线路是支路中的一个元件。当支路增加一条电抗为的线路（称追加线路）时，形成新的网络。应用支路追加原理，新网络的节点阻抗矩阵为(3-64)式中(3-65)(3-66)式(3-66)可以简写为(3-67)式中：(3-68)由式(3-67)可知节点阻抗矩阵的修正量为(3-70)在节点注入功率不变的情况下，可以直接得到追加线路后状态向量的增量(3-71)3)追加线路后的状态向量当网络断开支路时只要将换为，以上公式同样适用。必须指出，当网络开断支路使系统解列时，新的阻抗矩阵不存在，这时式(3-68)中的为无穷大，因此，应用直流潮流模型可以方便地找出网络中那些开断后引起系统解列的线路，对于这些线路不能直接进行断线分析。2补偿法图3-6电力网络发生支路变化时的等效电路用原网络的因子表对进行消去回代运算所求出的节点电压向量，就是待求的发生支路开断后的节点电压向量，且迭加原理对于线性网络，可以应用迭加原理把图3-6（a）分成两个网络即图3-6（b）和3-6（c）。这时待求的节点电压也可看成两个部分若假定，则有。于是由（1）就可求出当为单位电流时，网络各节点电压U(ij)，即这个电源的等值内阻抗ZT可以用其它节点的注入电流为零，仅在i、j点分别通入正、负单位电流后，在i、j点产生的电压差来表示。由式（3）求得后，便可求得支路开断后的节点电压向量补偿法与快速解耦相结合的计算开断变压器3灵敏度分析法在电力系统运行中，发电机开断是一种可能发生的事故。因此，电力系统安全分析必须具备这种预想事故的模拟分析功能。目前，多数关于发电机开断模拟的分析方法（如直流法、分布系数法等）都是采用线性迭加原理，精度较差。这里介绍一种计及电力系统频率特性的静态频率特性法，这种方法的精确性与快速性已在实用中得到证实。直流法求发电机的开断潮流：当某节点发电机开断，而其它节点注入功率P没有变化时，直流潮流公式为：以上方法实际上是假定失去的发电机功率全部由平衡节点的发电机来平衡，而实际并非如此。发电机开断时，系统中其他发电机的出力变化机组的FRC负荷的FRC及总FRC机组开断（1）机组开断（2）机组开断（3）机组开断（4）机组开断（5）结合解耦潮流算法的发电机开断考虑外部等值情况（1）考虑外部等值情况（2）求出边界节点的频率响应KB*在进行大型电力系统安全分析时，需要考虑的预想事故数目是相当可观的。一般预想事故至少是开断一条线路、一台发电机、二条线路或一机一线等。在某些情况下，也可能需要考虑更多重的复合故。要给出预想事故的安全性评价，需要逐个对预想事故进行潮流分析，然后校核其违限情况。对起作用的预想事故必须进行详细潮流分析，因此安全分析的计算量很大，难以适应实时要求。预想事故的自动选择