2.GTCA有什么特点?
由于考虑了配电潮流响应, GTCA具有如下特点:
特点1: 面向输配全局电网进行评估。传统的TCA只是根据输电网的运行约束是否越界来评估安全性, 但在GTCA中, 由于考虑了配电网潮流, 因而可以对输、配电网的运行约束同时进行检查, 进而评估全局电网的安全性。这显然比传统方法更加全面、准确。
特点2: 评估结果更加准确。GTCA基于输配全局潮流进行评估, 充分考虑了配电网潮流的响应, 因此它比将配电网简单视为负荷注入的传统方法更加准确。
特点3: 通信负担有限。GTCA采用了主从分裂法计算全局潮流, 无需传递网络模型和参数, 只需交互边界电压和功率量就可完成计算。加之主从分裂算法通常可以在10次迭代内收敛, 所以GTCA只对输、配控制中心造成有限的通信负担, 该负担通常可被现场接受。
特点4: 由于只需交互边界量, 所以GTCA也保护了输、配控制中心的数据隐私。
3.如何计算GTCA?
3.1计算GTCA面临哪些问题?
表面上看, GTCA只需要在传统的TCA方法中加入配电网的潮流计算即可。但实际上, 为了使GTCA具有实用性, 必须进一步解决如下问题:
问题1: 如何确定评估指标?
问题2: 如何降低计算量?
问题3: 如何在通信环境欠佳的情况下进行计算?
下面分别对这些问题进行说明。
问题1: 如何确定评估指标?
由于输电网预想事故也影响了配电网潮流, 所以配电网的运行也有可能变得不安全, 因此有必要对输、配电网的运行约束同时进行检查, 从而对全局电网的安全性进行准确评估。
具体做法为: 对于每个预想事故, 计算输配全局潮流, 根据潮流结果检查输、配电网中是否存在电压越界和线路功率越界的问题。若有, 则认为系统安全性不足, 进行预警。
问题2: 如何降低计算量?
GTCA对于每个预想事故都需要进行输配全局潮流计算, 如果系统中预想事故较多, 可能会带来较大的计算负担。对这一问题有两种解决方案:
方案一: 采用预想事故筛选, 仅对筛选出的重要预想事故进行全局潮流分析。具体的筛选方法将在本系列第三篇微文进行介绍。
方案二: 如果仅关注线路是否过载, 那么可以采用基于直流潮流的近似计算方法。对于每个预想事故, 仍然按照主从分裂格式迭代, 只是输电网采用直流潮流, 配电网采用交流潮流(根节点电压幅值设为1 p.u.), 二者交互边界处的有功功率和电压相角。显然, 由于输电网采用直流潮流, 整个计算量大幅降低, 同时由于近似考虑了配电潮流响应, 计算精度通常也可以满足现场要求。