电网潮流变化对电网稳定的影响探讨

电网潮流变化对电网稳定的影响探讨

(河南理工大学河南省焦作市454000)

摘要:近年来,电网潮流变化对电网稳定的影响得到了业内的广泛关注,研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述,分析了电网稳定和电网潮流变化计算之间的关系,并结合相关实践经验,分别从多个角度与方面就电网潮流变化进行调整展开了研究,阐述了个人对此的几点看法与认识,望有助于相关工作的实践。

关键词:电网;潮流变化;稳定;影响

1前言

作为对于电网稳定性有着重要影响的因素之一,电网潮流变化的特殊性不言而喻。该项课题的研究,将会更好地提升对电网潮流变化的分析与掌控力度,从而通过合理化的措施与途径,进一步优化该项工作的最终整体效果。

2电网潮流变化的概述

电网运行期间,受到电源电势的作用,电流与功率会流经电网各个部分,充斥着电力系统的各个角落。由于电网系统中包含许多不同的组成部分,因此,电力用户、配电站以及流经发电站等各个电网部分都会产生损耗,其他的电能也会遭受到来自负荷带来的损耗。只要系统的某一个部分的负荷出现变化,就会影响到整个系统的电负荷的偏移,随之而来的是负荷带来的频率效应。因此,只要系统上内部某一节点的电负荷出现变化,电网系统中的频率就不可避免地的出现变化,从而电网潮流的变化也会随之发生。由于电力系统结构较为复杂,电网潮流的变化是绝对且频繁的。

3电网稳定和电网潮流变化计算之间的关系

当电网潮流出现变化时,电力系统中的各个位置的电流和功率都会出现变化,因此影响到电网运行的稳定。对电网潮流的变化进行计算,就是将电网运行的条件与参数整合并计算,算出系统中各个元件所耗损的功率、电压等情况,基于此,工作人员借助这些数据来判断电网的运行状况,对一些存在的问题,进行及时的调整,保证的系统整体上的稳定。因此,可以说,对电网潮流进行计算是保证电网稳定运行的基础,为维护电网运行的工作人员提供科学的参考依据。在实际的工作中,对电网潮流的计算也被应用到电网系统动、静状态下,电网运行的情况分析中。目前,对电网潮流进行计算中的核心内容,是计算电网系统中各个关键部分,比如变压组、电抗组、电容组以及速配线路等,此外,除了对元件的参数进行计算,还要计算元件的连接方式。

当前,电网规模在不断地扩大,对电网潮流进行计算也就更加复杂。科学技术的发展,为这一计算工作,提供了极大的便利。技术开发人员将信息技术应用到电网潮流的计算中,减小了工作人员的任务量,同时提升了计算的精度,工作人员利用计算的结果,更加合理地安排元件的设置位置和连接方式。就计算机技术应用而言,将其应用到电网潮流的计算中,首先要建立起相应的数模,之后再建立初始电压、潮流方程式等,并用方程式进行求解以及获得修正结果等,都要使用计算机技术来完成计算任务,因此,现代化的潮流计算中,建立的计算流程是关键环节,同时,要保证计算数据有最大收敛的数据,这是因为它对电网的稳定运行有着直接的影响。

在整个电力系统中,电力负荷发生变化,系统的频率都会随之变化,而系统的处理和负荷会在新的频率环境中再次达到平衡。这种平衡是整个系统负荷的影响下达成的,负荷的重新调整定会导致电网潮流的变化。其中,电网中静态频率呈现出一定的规律和特点,这种的性质是由系统负荷频率静态特性以及发电机的静态特性来决定的。

在电网互联的大系统中,负荷基数越大,相应的负荷变化频率偏移相对要小,如果有旋转设备,负荷变化导致的偏移会更小。即,系统越大,运行的频率越平稳。

4对电网潮流变化进行调整和控制及其对电网稳定的影响

对电网潮流计算,可以看出电网潮流变化对电网稳定具有重要的影响,从而对电网潮流进行控制和调整。电网潮流的控制模式包括有功和无功两种类型,控制期间也要关注潮流变化的影响作用。有功控制指的是增减电能输入端口的用电负荷或者增减输出端口的电能量,其控制模式是线性的,能够保持电网系统运行基本的平衡状态;无功控制则更为复杂,无功控制的增减模式与电压和电能损耗的关系是非线性的,很难估算出无功到电能接收端口的功率,而且无功变化会影响电网系统的稳定。因此需要分析电网潮流变化和变化频率之间的关系。

电网系统间相互联系的紧密程度决定了电网潮流变化的频率变化。联系大的两个电网系统具有更大的电力负荷基数和变化范围,电网潮流变化的频率更小,因此电网运行的稳定性越高。如果出现新的变化频率,需要重新达到平衡状态,就需要电网系统更大的负荷。对电网系统局部的控制能够控制负荷的变化,是电网潮流变化频率在电网系统可承受的范围内变动。即使再微小的负荷变化也会影响电网潮流的变化,而这种细微变化与电网系统局部的变化一致,电网系统能够达到平衡状态,这种平衡会受到电力负荷的影响,对这种负荷进行划分,会引起电网潮流的相应变化。

互联电网系统中,局部电网潮流变化频率最大,它与其他区域形成负荷频率效应,电网潮流变化也是该效应的一部分。在互联电网系统的潮流变化中中,变化的频率和幅度都非常大,为了保证电网系统运行的稳定,则需要强大的输电能力。使用集散式电网系统联网枢纽,能够承受一定程度的电网潮流变化。为了防止电网运行的影响,则需要使用直流电,将两个互联电网系统间的相互影响隔离开来。

要分析电网潮流变化对电网稳定的影响因素,就要对电网潮流进行计算,按照计算步骤,首先要对电网潮流进行网络建模。首先利用连续潮流计算的方法,建立一个潮流参数方程式;其次,根据方程式利用计算机中的应用程序绘制出潮流变化曲线,对曲线及其节点进行分析,能够判断出电网系统运行是否稳定;再次,对潮流变化曲线的扩展会得到更加直观地变化曲线。最后,通过对变化曲线及其扩展曲线的分析,能够找出电网系统中电压和功率的临界点,以及电压是否达到崩溃边缘,这是电网潮流变化影响电网稳定的最关键要素。电网潮流变化的计算及其数学建模,能够为电网系统的管理提供相关数据信息,通过对电网结构进行优化设计并对电力负荷的调度,达到稳定电网的效果。

电力系统在社会用电需求的增长下,电网结构会越来越复杂。电网能否稳定地运行,对电力企业乃至整个社会都会产生重大的影响,因此,了解到電网潮流的变化与电网稳定的关系,要充分借助这一关系,对电网潮流进行科学的计算,来对电网结构进行调整,保证电网的正常运行。

5结束语

综上所述,加强对电网潮流变化对电网稳定影响的研究分析,对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义,因此在今后的电网潮流变化应对工作过程中,应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度,并注重其具体实施措施与方法的科学性。

参考文献

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