[發明專利]獲取直流電力網功率傳輸系數的無損耗偏心方法

有效

• 申請號: 201780003920.0
• 申請日: 2017-05-15
• 公開（公告）號: CN109257946B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 江輝;彭建春
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: H02J1/00
• 分類號: H02J1/00
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 官建紅

1.一種獲取直流電力網功率傳輸系數的無損耗偏心方法，其特征在于，所述獲取直流電力網功率傳輸系數的無損耗偏心方法包括：

根據已知的直流電力網中的節點負荷參數和節點電源參數建立節點注入功率關于節點平移電壓的無損耗全局線性關系式；

根據所述無損耗全局線性關系式和已知的參考節點編號建立直流電力網穩態的無損耗全局線性偏心模型；

根據所述無損耗全局線性偏心模型，利用逆矩陣建立非參考節點平移電壓關于非參考節點注入功率的無損耗全局線性偏心矩陣關系式；

根據所述無損耗全局線性偏心矩陣關系式建立支路傳輸功率關于非參考節點注入功率的無損耗全局線性偏心關系式；

根據所述無損耗全局線性偏心關系式和已知的功率傳輸系數的定義獲取所述直流電力網的功率傳輸系數；

所述根據已知的直流電力網中的節點負荷參數和節點電源參數建立節點注入功率關于節點平移電壓的無損耗全局線性關系式具體為：

按照如下關系式建立節點注入功率關于節點平移電壓的無損耗全局線性關系式：

其中，i和k均為直流電力網中的節點的編號，且都屬于連續自然數的集合{1，2，…，n}；n為所述直流電力網中的節點的總個數；P_Gi為接于節點i的電源功率；P_Di為接于所述節點i的負荷功率，P_Gi-P_Di為所述節點i的注入功率；g_ik是連接在所述節點i和節點k之間的支路ik的電導；υ_i為所述節點i的平移電壓；υ_k為所述節點k的平移電壓，且所述υ_i和所述υ_k都是平移-1.0后的標幺值電壓；

所述根據所述無損耗全局線性關系式和已知的參考節點編號建立直流電力網穩態的無損耗全局線性偏心模型具體為：

按照如下關系式建立直流電力網穩態的無損耗全局線性偏心模型：

其中，P_G1為接于節點1的電源功率；P_Gi為接于節點i的電源功率；P_Gn-1是接于節點n-1的電源功率；P_D1為接于所述節點1的負荷功率；P_Di為接于所述節點i的負荷功率；P_Dn-1是接于所述節點n-1的負荷功率；j是所述直流電力網中節點的編號，且屬于連續自然數的集合{1，2，…，n}；g_ij是連接在所述節點i和所述節點j之間的支路ij的電導；g_ik是連接在所述節點i和節點k之間的支路ik的電導；n為所述直流電力網中的節點的總個數；編號為n的節點是已知的參考節點；(G_ij)是刪除參考節點的行和列之后的直流電力網的原始節點電導矩陣，所述原始節點電導矩陣的維數是(n-1)×(n-1)；G_ij是所述原始節點電導矩陣(G_ij)中第i行第j列的元素；υ₁為所述節點1的平移電壓；υ_i為所述節點i的平移電壓；υ_n-1為所述節點n-1的平移電壓，且所述υ₁、所述υ_i和所述υ_n-1都是平移-1.0后的標幺值電壓；

所述根據所述無損耗全局線性偏心模型，利用逆矩陣建立非參考節點平移電壓關于非參考節點注入功率的無損耗全局線性偏心矩陣關系式具體為：

按照如下關系式建立非參考節點平移電壓關于非參考節點注入功率的無損耗全局線性偏心矩陣關系式：

其中，(G_ij)^-1是所述直流電力網的原始節點電導矩陣(G_ij)的逆矩陣；P_G1為接于節點1的電源功率；P_Gi為接于節點i的電源功率；P_Gn-1是接于節點n-1的電源功率；P_D1為接于所述節點1的負荷功率；P_Di為接于所述節點i的負荷功率；P_Dn-1是接于所述節點n-1的負荷功率；υ₁為所述節點1的平移電壓；υ_i為所述節點i的平移電壓；υ_n-1為所述節點n-1的平移電壓，且所述υ₁、所述υ_i和所述υ_n-1都是平移-1.0后的標幺值電壓；

所述根據所述無損耗全局線性偏心矩陣關系式建立支路傳輸功率關于非參考節點注入功率的無損耗全局線性偏心關系式具體為：

按照如下關系式建立支路傳輸功率關于非參考節點注入功率的無損耗全局線性偏心關系式：

其中，g_ik是連接在節點i和節點k之間的支路ik的電導；P_ik是所述支路ik傳輸的功率；n為所述直流電力網中的節點的總個數；a_ij是所述直流電力網的原始節點電導矩陣(G_ij)的逆矩陣中第i行第j列的元素；a_kj是所述直流電力網的原始節點電導矩陣(G_ij)的逆矩陣中第k行第j列的元素；P_Gj是接于節點j的電源功率；P_Dj是接于所述節點j的負荷功率，P_Gj-P_Dj為所述節點j的注入功率；

所述根據所述無損耗全局線性偏心關系式和已知的功率傳輸系數的定義獲取所述直流電力網的功率傳輸系數具體為：

按照如下關系式計算所述直流電力網的功率傳輸系數：

D_ik，j＝(a_ij-a_kj)g_ik

其中，g_ik是連接在節點i和節點k之間的支路ik的電導；D_ik，j是從節點j到所述支路ik的功率傳輸系數；a_ij是所述直流電力網的原始節點電導矩陣(G_ij)的逆矩陣中第i行第j列的元素；a_kj是所述直流電力網的原始節點電導矩陣(G_ij)的逆矩陣中第k行第j列的元素。