[發(fā)明專利]獲取多端直流電力網(wǎng)線性有功潮流的對稱方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580059482.0
• 申請日: 2015-05-19
• 公開（公告）號: CN107210605B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彭建春;江輝
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳大學(xué)
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 44237 深圳中一專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 陽開亮

一種獲取多端直流電力網(wǎng)線性有功潮流的對稱方法，其先建立節(jié)點注入有功功率關(guān)于節(jié)點電壓偏移量的對稱線性不定方程組(S1)，再根據(jù)該對稱線性不定方程組建立節(jié)點電壓偏移量關(guān)于節(jié)點注入有功功率的對稱線性矩陣關(guān)系，并獲取多端直流電力網(wǎng)中各節(jié)點的節(jié)點電壓偏移量和節(jié)點電壓總量(S2)，最后根據(jù)該對稱線性矩陣關(guān)系、已知的支路非線性有功潮流及多端直流電力網(wǎng)運行特性，建立支路線性有功潮流關(guān)于節(jié)點注入有功功率的對稱線性函數(shù)關(guān)系，并獲取多端直流電力網(wǎng)中各支路的線性有功潮流(S3)，獲取結(jié)果都是準(zhǔn)確和可靠的，不僅滿足簡單結(jié)構(gòu)多端直流電力網(wǎng)運行調(diào)控的實時性和運行狀態(tài)大范圍變化的要求，還適用結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多端直流電力網(wǎng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力工程領(lǐng)域，尤其涉及一種獲取多端直流電力網(wǎng)線性有功潮流的對稱方法。

背景技術(shù)

目前，海上風(fēng)電的快速發(fā)展和直流輸電的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢正迅速推動多端直流電力網(wǎng)的興起。作為多端直流電力網(wǎng)運行調(diào)控基礎(chǔ)的有功潮流獲取方法，特別是準(zhǔn)確和快速可靠的線性有功潮流獲取方法亟待開發(fā)。

現(xiàn)有的多端直流電力網(wǎng)有功潮流的獲取方法是基于非線性節(jié)點功率平衡方程組的迭代方法，由于此方法所采用的節(jié)點功率平衡方程組是非線性的，不僅每次迭代的計算量大，而且還可能出現(xiàn)收斂不可靠的問題，所以其不適應(yīng)簡單結(jié)構(gòu)(即節(jié)點數(shù)量為3的電力網(wǎng)結(jié)構(gòu))的多端直流電力網(wǎng)運行調(diào)控的實時性要求，特別不適用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜(即節(jié)點數(shù)量大于3的電力網(wǎng)結(jié)構(gòu))的多端直流電力網(wǎng)；若基于上述現(xiàn)有的多端直流電力網(wǎng)有功潮流的獲取方法而采用運行基點處線性化的增量線性潮流模型，則又會因為只適用運行基點附近的鄰域而無法滿足發(fā)電和負(fù)荷功率大范圍變化的要求。因此，上述現(xiàn)有的多端直流電力網(wǎng)有功潮流的獲取方法不僅存在計算量大和可能出現(xiàn)收斂不可靠的問題，而且還不適應(yīng)簡單結(jié)構(gòu)的多端直流電力網(wǎng)運行調(diào)控的實時性要求和無法滿足發(fā)電和負(fù)荷功率大范圍變化的要求，更不適用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多端直流電力網(wǎng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種獲取多端直流電力網(wǎng)線性有功潮流的對稱方法，旨在解決現(xiàn)有的多端直流電力網(wǎng)有功潮流的獲取方法所存在的計算量大、可能出現(xiàn)收斂不可靠、不適應(yīng)簡單結(jié)構(gòu)的多端直流電力網(wǎng)運行調(diào)控的實時性要求、無法滿足發(fā)電和負(fù)荷功率大范圍變化的要求以及不適用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多端直流電力網(wǎng)的問題。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種獲取多端直流電力網(wǎng)線性有功潮流的對稱方法，其包括以下步驟：

根據(jù)已知的多端直流電力網(wǎng)參數(shù)、多端直流電力網(wǎng)運行特性以及節(jié)點注入有功功率，建立節(jié)點注入有功功率關(guān)于節(jié)點電壓偏移量的對稱線性不定方程組；

根據(jù)所述節(jié)點注入有功功率關(guān)于節(jié)點電壓偏移量的對稱線性不定方程組，建立節(jié)點電壓偏移量關(guān)于節(jié)點注入有功功率的對稱線性矩陣關(guān)系，并獲取多端直流電力網(wǎng)中各節(jié)點的節(jié)點電壓偏移量和節(jié)點電壓總量；

根據(jù)所述節(jié)點電壓偏移量關(guān)于節(jié)點注入有功功率的對稱線性矩陣關(guān)系、已知的支路非線性有功潮流及多端直流電力網(wǎng)運行特性，建立支路線性有功潮流關(guān)于節(jié)點注入有功功率的對稱線性函數(shù)關(guān)系，并獲取多端直流電力網(wǎng)中各支路的線性有功潮流。

在本發(fā)明中，通過根據(jù)已知的多端直流電力網(wǎng)參數(shù)、多端直流電力網(wǎng)運行特性以及節(jié)點注入有功功率，建立節(jié)點注入有功功率關(guān)于節(jié)點電壓偏移量的對稱線性不定方程組，再根據(jù)該對稱線性不定方程組建立節(jié)點電壓偏移量關(guān)于節(jié)點注入有功功率的對稱線性矩陣關(guān)系，并獲取多端直流電力網(wǎng)中各節(jié)點的節(jié)點電壓偏移量和節(jié)點電壓總量，最后根據(jù)該對稱線性矩陣關(guān)系、已知的支路非線性有功潮流及多端直流電力網(wǎng)運行特性，建立支路線性有功潮流關(guān)于節(jié)點注入有功功率的對稱線性函數(shù)關(guān)系，并獲取多端直流電力網(wǎng)中各支路的線性有功潮流，該獲取方法的計算量小，收斂可靠，滿足簡單結(jié)構(gòu)的多端直流電力網(wǎng)運行調(diào)控的實時性和運行狀態(tài)出現(xiàn)大范圍變化的要求，且還適用結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多端直流電力網(wǎng)，從而解決了現(xiàn)有的多端直流電力網(wǎng)有功潮流的獲取方法所存在的計算量大、可能出現(xiàn)收斂不可靠、不適應(yīng)簡單結(jié)構(gòu)的多端直流電力網(wǎng)運行調(diào)控的實時性要求、無法滿足發(fā)電和負(fù)荷功率大范圍變化的要求以及不適用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多端直流電力網(wǎng)的問題。