潮流计算发电机设置说明
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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
节点类型已知量未知量
PQ P， Q V，θ
PV P， V Q，θ
VθV，θP，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
任何一个收敛的潮流方式，发电机的有功出力总是等于总负荷有功与网损之和。
如果改变方式时只做解、合环操作，没有涉及到发电机、负荷出力的变化，也就是系统发电和负荷的总有功还是平衡的，不用调节发电机的出力。
但是如果有发电机、负荷的投切或者有功值变化，系统的发电和负荷不平衡，必须通过调节发电机的出力来弥补发电和负荷之间的不平衡功率，达到新的功率平衡点。
不平衡功率分配方式可以在以下四种方式中选择：平衡机吸收，多机容量分配，多机系数分配和多机平均分配。
当选择平衡机吸收时，电网的不平衡功率（包括发电、负荷和网损）都将由平衡机吸收。
当采用其它三种方式时，电网的不平衡功率将由多台发电机负责平衡，至于到底有哪那些发电机参与功率调节，则由发电机表的“参与有功调节”域决定。
多台发电机之间的不平衡功率分配方式包括容量、系数和平均三种方式。
选择多机容量分配时将根据发电机的可调容量分配，选择多机系数分配时根据人工设置的系数按比例分配，选择多机平均分配时则平均分配不平衡功率。
在分配过程中，确保发电机的出力在最大出力和最小出力范围内。
4．联络线等值为发电机
对于系统和外网之间的联络线，在建模时通常在SCADA应用下直接将联络线建成等值发电机，或者在联络线的对端外网厂站再建一台等值发电机。
除此以外，OPEN－3000系统提供了另外一种方便的建模手段，在交流线段表中增加两个域“等值标志”和“自动等值参数来源”（图2）。
在SCADA应用下还是把实际线路建成交流线段，如果等值标志选择“等值成发电机”，那么PAS在进行网络分析时，自动将这条线段等值成发电机。
由于发电机和线路需要的参数有所不同，潮流计算时控制手段也不同，需要在发电机表中增加对应的等值发电机，然后在交流线段表的自动等值参数来源域中选择对应的等值发电机。
这样设置以后这条线段可以和其它发电机一样，在潮流计算过程中进行相应的设置（图3）。
图2. 交流线段等值成发电机
图3. 线路等值发电机参与潮流设置
如果交流线段的等值标志设成“等值成发电机”，但是没有在自动等值参数来源选择发电机名称，网络分析还是将这个线段当作发电机处理，但是在潮流计算中无法设置节点类型以及参与有功不平衡功率的调节，统一用默认值PQ节点和不参与有功调节。
如果已经将交流线段的等值标志设置成“等值成发电机”，但是这一线段对应的两个线路端点都有节点号（意味着在两幅厂站图上的线路端点都联了库，并且做过节点入库），网络建模不会将这条线路等值成发电机，还是作为一条真正的交流线段。
