一种用于含高比例变流器电力系统电压稳定的 Wirtinger 潮流雅可比矩阵奇异性条件

现代电力系统向含高比例变流器运行的发展，要求对稳态电压稳定评估采用新的模型和分析方法。将发电机视为刚性电压源的经典建模假设不再成立。相反，需要考虑变流器的电压和电流限制行为。在本文中，我们为潮流雅可比矩阵开发了一种基于 Wirtinger 导数的公式，并推导了其奇异性的一个显式充分条件。与现有工作相比，我们将显式充分奇异性条件扩展到包含所有母线类型，而不仅仅是平衡母线和 PQ 母线。我们证明了替代雅可比矩阵的奇异性与常规雅可比矩阵的奇异性一致。从对角占优条件推导出一个母线级电压稳定指标，记为 $C_{\mathrm{W}}$。条件 $\min_i C_{W,i}$ 大于 1 可证明雅可比矩阵的非奇异性，并提供一个快速、非迭代的稳定裕度。在标准 IEEE 测试系统中的案例研究表明，所提出的指标比经典指标（如 L 指标、$K_{\mathrm{R}}$ 指标和 SCR 指标）提供了更不保守且更局部的评估。