一种基于交流算法的停电事故模型设计
1、引言
中国论文
在现代电力系统中，电潮流交换和信息交换的日益频繁以及数量的剧烈增大，互联电内各子电间的相互依赖性亦日益增加，管理日趋复杂，电力系统及其关联的信息通信系统和监测/控制系统的任何一个脆弱部位的故障，都有可能导致电力系统灾难性的大停电事故发生。基于以上原因，本文给出考虑线路停运概率的电生长过程中的大停电交流潮流模型，用来研究电生长过程中的自组织临界状态。
2、模型定义
AC-SOC-PF模型的流程如图1，具体步骤如下：
（1）首先根据发电机出力和初始负荷需求确定电初始潮流 ，根据初始潮流整定各线路元件的潮流极限，η为线路初始负载率因子。
（2）随机选择一个负荷节点，在该节点上增加随机大小的和（类似沙堆模型的加沙过程）；
（3）通过牛拉法求解电的交流潮流，求出各线路潮流；
（4）根据线路潮流和潮流极限求各线路的负载率，由线路过负荷保护动作模型计算每条线路的开断概率；判断发电机节点无功出力是否在范围以内，若不在，则将发电机节点转换成PQ节点，回到步骤（3）再一次进行潮流计算；当发电机节点的无功出力均在范围内，进入步骤（5）；
（5）判断是否有线路依据概率断开，若系统因为线路断开被分成两个或两个以上的孤岛，则本次停电事故仿真过程结束，统计损失负荷；若没有造成孤岛问题，则更新电，回到步骤（2）。
3、AC-SOC-PF模型的仿真结果
3.1 IEEE39单次故障过程分析
IEEE39系统在ASP模型中某次事故的发展过程如表3.2；
由表3.2中的数据得到该次事故过程如下：在第56次添加扰动负荷后，线路15-16由于误动作断开，负荷转移到了临近线路，导致如下线路的故障概率急剧增加并且断开：14-15，16-17，17-18，17-27；如图3.4中虚线圆框所示；另有3-4，1-39两条线路断开，如图3.4中的虚线所示；这些线路的断开导致系统解列为5个区域，停电事故发生，共损失负荷450.42MW。
（作者单位：滨州供电公司）