[發明專利]一種通過海底電纜互聯的海洋微電網群等值建模方法

有效

• 申請號: 201810842318.2
• 申請日: 2018-07-27
• 公開（公告）號: CN108964044B
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發明（設計）人: 張安安;程銘;趙雪兵;黃璜;李茜
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 崔自京

1.一種通過海底電纜互聯的海洋微電網群等值建模方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)海洋微電網群分類

將與海洋群電網控制中心相連的海洋微電網定義為一個主微網，與之相連的其他海洋微電網定義為從微網，不同的海洋微電網通過海底電纜相互連接；主微網和海纜之間的連接點設置為PCC，從微網和主微網的電流分別是I_MG和I_PCC；與陸地電網類似，海洋微電網群的在線計算需在外網部分進行等值；主微網為研究電網，即內網部分；

(2)建立海洋微電網群從微網等值電路

一個海洋微電網是電動船舶(AES)、發電廠或者是具有分布式發電機的平臺，他們之間通過海底電纜和主微網連接，因此基于一種數學嚴謹的分析模型，在有限數據交換和對海底電纜參數變化情況下，建立海洋微電網的統一從微網等值電路，從微網等值電路的等值參數由邊界節點的理想電壓源U_L和等效阻抗Z_mg組成；考慮到從微網和電纜的參數是未知的，因此將從微網和電纜作為一個整體，此時從微網等值電路的等值參數為理想電流源I_L和等效阻抗Z_L，基于協方差理論對其等效阻抗和理想電流源進行估算；

(3)建立權重函數

根據采樣點的采樣時間建立時間權重函數如下式；樣本點的時間與當前時間越近，得到的權重系數越大；

式中，t代表當前時間；t_i表示第i個樣本點的采集時間；t₀表示采樣起始時間；ω_i代表權重系數；

(4)求解從微網等值電路的等值參數

根據一段時間內連接點PCC的電壓幅值和相角、電流幅值和相角的量測值，并基于協方差理論，建立從微網等值電路的參數估算方程，并將等效阻抗估算方程與時間權重函數相結合；

式中，和分別為連接點PCC的電壓和電流值；D表示方差，即為電流的方差計算；COV表示協方差，即為連接點電壓電流的協方差計算；電壓、電流均為矢量；

由權重函數(1)和參數估計方程(2)，解得等效阻抗Z_L：

(3)式中，N代表該時間段內的采樣點數；

由等值阻抗求等效電流源I_L：