结构参数+惯量分布！考虑电网结构和参数的电力系统惯量分布特性！

适用平台：Matlab+Yalmip+ Cplex (具体操作已在程序文件中说明)

参考文献：考虑电网结构和参数的电力系统惯量分布特性[J].电力系统自动化

一、文献解读

1、主要内容/创新点

       利用节点计算惯量这一指标表征节点阻碍频率变化的能力，进而考虑电网结构和参数分析系统的惯量分布特性。然后，分别对两机系统和多机系统节点计算惯量进行了理论推导，获得了节点计算惯量的解析表达式，并在两机系统、8机36节点系统中对节点计算惯量进行了验证和分析，同时对节点计算惯量进行了灵敏度分析以研究区域间惯量的相互影响。

2、系统等效惯性时间常数

       电力系统中，发电机转子作为一个旋转刚体，具有转动惯量，当出现功率不平衡时，发电机会释放旋转动能来平衡功率差额。发电机的惯量常用惯性时间常数H来表示，新能源机组输出功率与系统频率解耦，无法提供惯量，系统等效惯性时间常数由发电机惯量聚合得到。

       系统等效惯性时间常数描述的是系统整体对于频率变化的阻碍能力，是基于系统惯量均一的假设。实际上不同节点发生功率扰动时，系统的频率响应(初始频率变化率)不同，频率变化率常作为系统保护与控制装置的触发信号，许多国家对频率变化率限值提出了要求。考虑系统发生功率扰动后频率变化最为剧烈的初始时间段，参照系统等效惯量与系统功率和频率变化的关系，定义节点k的计算惯量为节点k处发生功率扰动后，扰动功率大小与节点k处初始频率变化率的比值。

3、节点计算惯量灵敏度分析

       根据电气距离以及惯量的分布特征不同，节点计算惯量受不同区域惯量大小的影响也不相同。变量之间的影响程度常用灵敏度来表示，因此可以对计算惯量进行灵敏度分析，来衡量区域内节点的频率响应特性受本区域和其他区域惯量的影响。

二、程序解读

1、主要内容

       程序参考文献，采用IEEE24节点系统分析系统的惯量分布特性，与文中不同的是，本程序在第4节点处增加了储能！！即为考虑储能的电力系统惯量分布特性。具体模型可阅读参考文献，程序注释清晰、创新点高，干货满满，足以撑起一篇高水平论文！

2、程序结果

3. 部分程序

%% 系统惯量时空分布分析
Ebus = ebus;%储能所在节点Pess_plan = [50;50;50];%储能功率
He = 4;%储能虚拟惯量常数Vess_plan = [1;1;1];%规划储能
H2 = Pess_plan*He;XE = 0.05*ones(ness,1);
if Vess_plan(n) == 0Ebus(find(Ebus==0))=[];
XE(find(XE==0))=[];HE2(find(HE2==0))=[];
Gbus = gbus;%常规机组所在母线XG = Xg;%发电机内电抗
HG2 = HG;Gbus(g) = 0;XG(g) = 0;HG2(g) = 0;
Gbus(find(Gbus==0))=[];XG(find(XG==0))=[];HG2(find(HG2==0))=[];
Gbus = [Gbus;Ebus'];%合并发电机与储能
XG = [XG;XE];HG2 = [HG2;HE2];
%% 判断完之后，合并同一母线的机组
Gbus(i) = Gbus(i);  XG(i) = (XG(i)+XG(j))/2;
HG2(i) = HG2(i)+HG2(j);Gbus(j) = 0;  
%% 增广导纳矩阵ng = length(Gbus); 
Ybb = zeros(nb,nb); %导纳矩阵
if (branch(l,2)==m) || (branch(l,3)==m)
Ybb(m,m)= Ybb(m,m)-(1/branch(l,5));
%添加机组阻抗
%互导纳if (branch(l,2)==m) && (branch(l,3)==n)    
Ybb(m,n) = Ybb(m,n)+(1/branch(l,5));
Ybb(n,m) = Ybb(m,n);
% 发电机自导纳矩阵
Ygg = zeros(ng,ng); %导纳矩阵
Ygg(g,g) = -(1/XG(g));
% 发电机-节点导纳矩阵
Ybg = zeros(nb,ng);if (Gbus(g) == m) 
Ybg(m,g) = (1/(XG(g)+0.1));Y = [Ygg Ybg'; Ybg Ybb];

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