[發明專利]考慮變壓器負載率的三端口SNOP負荷轉移調控方法

有效

• 申請號: 202011098585.7
• 申請日: 2020-10-14
• 公開（公告）號: CN112332405B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 涂春鳴;楊萬里;王鑫;肖凡;郭祺
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/26
• 代理公司: 長沙新裕知識產權代理有限公司 43210
• 代理人: 劉加

本發明公開一種考慮配電臺區變壓器負載率的三端口SNOP負荷轉移調控方法，屬于負荷轉移調控技術領域，其包括如下步驟：步驟S1：建立三端口SNOP模型；步驟S2：實時檢測三個臺區變壓器輸出有功功率P_bi，三個SNOP端口的輸出功率P_si；步驟S3：根據檢測的輸出功率P_bi、P_si確定三端口SNOP運行模式；步驟S4：確定三端口SNOP工作模式后，根據變流器容量限制與配電臺區變壓器經濟負載率對端口輸出功率進行調整；步驟S5：選取各端口控制方式；步驟S6：消除定功率端口功率突變對直流側電壓波動的影響。該調控方法可以減輕變壓器負載壓力，提升變壓器使用壽命，提高配電網穩定可靠運行的能力，并且可以有效抑制直流側電壓波動問題，對未來配電網互聯發展具有一定參考價值。

技術領域

本發明屬于負荷轉移調控技術領域，特別是涉及一種考慮變壓器負載率的三端口SNOP負荷轉移調控方法。

背景技術

柔性多狀態開關(Soft Normally-Open Point，SNOP)作為一種新型電力電子裝置，可代替傳統電網中聯絡斷路器從而實現饋線之間的軟連接，具有調控能量雙向流動、無功補償、諧波治理等功能,為傳統配電網發展中所遇到的瓶頸問題提供了新的解決方案。SNOP對配電網運行優化主要還是通過潮流調控實現的，利用柔性開關控制饋線間負荷均衡、改善潮流分布的功能，提高配電系統供電可靠性，解決傳統配電網所存在缺陷。

但目前有關調控策略研究對于變壓負載過重甚至超載現象、變壓器經濟運行負載率區間約束問題以及在控制目標改變時候直流側電壓波動導致追蹤丟失等問題考慮較少。這將會對配電網安全運行帶來隱患。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供考慮變壓器負載率的三端口SNOP負荷轉移調控方法，以實現配電網臺區饋線功率平衡，提高配電網抗干擾能力，保證臺區正常運行，提高供電可靠性。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是，

一種考慮變壓器負載率的三端口SNOP負荷轉移調控方法，包括如下步驟：

步驟S1：建立三端口SNOP模型；

步驟S2：實時檢測三個臺區變壓器輸出有功功率P_bi，三個SNOP端口的輸出功率P_si；

步驟S3：根據檢測的輸出功率值P_bi、P_si確定三端口SNOP運行模式；

步驟S4：確定三端口SNOP運行模式后，根據變流器容量限制與配電臺區變壓器經濟負載率對端口輸出功率進行調整；

步驟S5：選取各端口控制方式；

步驟S6：消除定功率端口功率突變對直流側電壓波動的影響。

進一步的，所述步驟S1三端口SNOP由三個三相變換器VSC組成；

所述模型為，根據基爾霍夫電流定律得到的單個三項變換器VSC在三相靜止坐標系下的數學模型：

其中L表示交流側等效電感；e_x、i_x分別表示電網側三相電壓、三相電流，x＝a,b,c；t表示時間；R為線路與電感等效電阻之和；u_x表示變流器交流側等效電壓，x＝a,b,c；U_dc表示直流側電壓；s_x表示三相橋臂開關管函數，x＝a,b,c，其為0-1變量，1表示上橋臂導通下橋臂關斷，0表示下橋臂導通上橋臂關斷；

將上式變換為dq同步旋轉坐標系下的直流量的數學模型為：