[發明專利]用于確定供電網中負載流量的方法和裝置

無效

• 申請號: 200780052895.1
• 申請日: 2007-05-07
• 公開（公告）號: CN101849337A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 伊澤丁·扎菲克
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 時永紅

技術領域

本發明涉及一種用于確定對稱供電網、特別是具有不對稱負載的對稱配電網中負載流量的方法。

背景技術

為了檢查負載流量，借助多個節點和作為節點的連接的導線來仿真能量供應網。在此源和匯點(Senken)由發電機和負載以特定的網絡節點映射。待檢查的能量供應網具有待求的橫支并聯阻抗、縱向阻抗和電容，其中在能量供應網的每個節點中通過復數電壓U＝U*e^jv或者說通過復數功率S＝P+j*Q可以映射網絡狀態。預先給出這四個實參數(U、v、P、Q)中的兩個參數，并且由此在負載流量計算的范圍內計算剩下的兩個參數。

以系統導納或者說導納矩陣Y形成用于所有節點的該公式，可以作為整體通過不同代數方法、例如用于對電流變分的迭代方法來求解該公式。

在此問題是，通常對于整個導納矩陣Y進行負載流量計算，這一方面計算量非常大，另一方面阻礙了解迭代的并行處理。

發明內容

由此本發明要解決的技術問題是，提供一種負載流量計算，其使得可以以代數形式快速和并行處理用于計算負載流量的計算操作。

本發明通過權利要求1的特征解決上述技術問題。按照本發明，作為線性方程組形成作為在獨立電流源I_abc向量和節點電壓V_abc向量之間的對應的復數導納矩陣Y。導納矩陣Y的主對角線元素表示為自導納，并且由到關于共同的電平的相鄰節點的所有支路導納的和組成。導納矩陣Y的非對角線(Nebendiagonale)元素表示為耦合導納，并且反映了到關于共同的電平的相鄰節點的負支路導納。對于在兩個節點之間不存在直接連接的情況，相應的矩陣元素為零。

然后將導納矩陣Y轉換為三個對稱的分量矩陣Y0、Y1和Y2。借助“對稱分量”的方法將不對稱的三相交流系統分為三個對稱分量，即零序系統(0-分量)、順序系統(1-分量)和反序系統(2-分量)。該方法迄今為止僅僅被用于探測1極/2極的短路。

為了簡化代數解而調整和轉換各個對稱分量矩陣Y0、Y1和Y2，從而形成可簡單求解的線性方程組。然后對關于對稱分量矩陣Y0、Y1和Y2而分為(0)、(1)和(2)分量的對稱空間向量分量的電壓向量V₀₁₂進行初始化。這是必要的，因為非線性解只能借助迭代方法求得。在該所謂的“Flat-Start”條件的范圍內，例如將電壓與特定的開始值對應，其中在開始求解時假定在電壓值之間沒有耦合。

然后根據對稱空間向量分量的電壓向量V₀₁₂，借助公知的轉換矩陣A得到電壓向量V_abc。

公知的轉換矩陣A具有如下形式：

A=1111a2a1aa2]]>

a＝e^j120

并且將移相的對稱空間向量分量與同相的對稱空間向量分量對應。