王永貴,孫超,厲超(南京南瑞繼保電氣有限公司,江蘇 南京 211100)
快速、準確地評估可用輸電能力(Available Transfer Capability, ATC)對系統的輸電可靠性和電力市場交易順利進行有著重要的作用。因此國內外專家學者就ATC問題展開了深入的研究[1]。
目前ATC的計算方法大致可分為兩類:概率型算法和確定型算法。概率型算法利用概率理論知識來求解系統的ATC,其計算量較大[2-3]。確定型算法主要有:連續潮流法[4]、靈敏度分析法[5]和最優潮流法[6]。其中最優潮流法對復雜非線性規劃問題具有較強的處理能力,廣泛應用于ATC的計算。
本文從提高ATC計算速度及可靠性的角度出發,基于預測校正內點法計算速度快、魯棒性好、快速收斂等優點,將預測校正內點法(Predictor-corrector Primal-dual Interior-point Method,PCPDIPM)應用于電力系統ATC計算。通過對模型進行仿真分析,與傳統原對偶內點法(Primal-dual Interior-point Method,PDIPM)計算ATC進行比較,驗證模型的實用性和算法的有效性及快速收斂性。
本文將ATC計算的目標函數定義為送電區域對外所有聯絡線輸出功率累加達到最大,忽略輸電可靠性裕度和容量效益裕度,即目標函數為[7]:
(1)

等式約束方程包括發電機節點潮流方程和非發電機節點潮流方程,對于發電機節點:
(2)
式中:k∈i表示第k個發電機接在節點i上;Pgk、Qgk為發電機節點k的有功功率和無功功率;PLi、QLi為節點i的有功功率和無功功率;Vi為節點i電壓幅值;Vj為與節點i相連節點的電壓幅值;θij為節點i與節點j相角差;Gij、Bij為節點i與節點j間電導和電納。
對于非發電機節點:
(3)