[發明專利]一種輸配協同的快速魯棒潮流計算方法

在審

• 申請號: 202011215316.4
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN112398134A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 唐坤杰;董樹鋒
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H02J3/06
• 分類號: H02J3/06
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 萬尾甜;韓介梅

本發明公開了一種輸配協同的快速魯棒潮流計算方法，該方法的主要實現步驟包括初始化、配電網潮流計算、輸電網潮流計算、收斂性檢驗、迭代變量修正、當前迭代次數更新、達到最大迭代次數檢驗共七個子步驟。本發明方法利用相鄰兩次迭代步的迭代變量值對迭代變量進行了修正，能夠顯著提高輸配協同潮流計算整體算法的效率和魯棒性，特別是在配電網對輸電網擾動較大時，即邊界節點注入功率關于邊界節點電壓幅值靈敏度較高時，能夠解決傳統主從分裂法發散的問題。同時，該方法可操作性強，易于實現。

技術領域

本發明涉及電網潮流分析方法，涉及輸電網和配電網協同的全局潮流分析方法，尤其涉及一種輸配協同的快速魯棒潮流計算方法。

背景技術

在傳統的調度模式下，輸配電網由不同的調度部門進行管理，分析和計算也獨立進行。然而，隨著分布式電源的大量接入，輸電網和配電網的耦合性大大增強，這種傳統的獨立分析計算的模式缺乏同步性，無法滿足計算精度的需求。因此，輸電網和配電網需要協同計算精確的全局潮流。傳統的基于主從分裂法的輸配協同潮流計算能夠在配電網對輸電網的擾動較小時實現全局潮流的精確計算。然而，隨著主動配電網的發展，配電網對輸電網的擾動較大，即配電網的根節點(邊界節點)注入功率關于根節點電壓幅值靈敏度較高，傳統的主從分裂法無法保證收斂性能。

發明內容

本發明要解決的技術問題是對現有技術方案進行完善與改進，提供一種輸配協同的快速魯棒潮流計算方法，以提高整體計算效率和收斂性的目的。

為此，本發明采取以下技術方案:

一種輸配協同的快速魯棒潮流計算方法，包括以下步驟：

1)初始化：設置邊界節點電壓幅值的初值電壓相角的初值設置收斂精度η；設置最大迭代次數K；設置當前迭代次數k＝0；

2)配電網潮流計算：根據當前的邊界節點電壓幅值和電壓相角計算配電網潮流，得到配電網各節點的節點電壓幅值和電壓相角計算邊界節點的注入功率并將傳送給輸電網；

3)輸電網潮流計算：根據當前的邊界節點注入功率計算輸電網潮流，得到輸電網各節點的節點電壓幅值和電壓相角以及新的邊界節點電壓幅值和電壓相角

4)收斂性檢驗：如果則算法收斂，終止算法，否則轉入步驟5)；

5)迭代變量修正：若當前迭代次數k為奇數，則直接跳轉至步驟6)；若當前迭代次數k為偶數，則根據下式更新迭代變量的值：

6)當前迭代次數更新：令k＝k+1；

7)達到最大迭代次數檢驗：若k＝K，則算法達到最大迭代次數而未收斂，終止算法，否則將當前的邊界節點電壓幅值和電壓相角傳送給配電網，并轉至步驟2)。

本發明中，所述的邊界節點為配電網和輸電網相交處的節點；所述的配電網各節點和輸電網各節點均不包括邊界節點。

本發明的有益效果為：

本發明方法利用相鄰兩次迭代步的迭代變量值對迭代變量進行了修正，能夠顯著提高輸配協同潮流計算整體算法的效率和魯棒性，特別是在配電網對輸電網擾動較大時，即邊界節點注入功率關于邊界節點電壓幅值靈敏度較高時，能夠解決傳統主從分裂法發散的問題。同時，該方法可操作性強，易于實現。

附圖說明

圖1是本發明方法的流程圖。

具體實施方式

以下結合說明書附圖對本發明的技術方案做進一步的詳細說明。

如圖1所示，本發明方法包括七個主要步驟：初始化、配電網潮流計算、輸電網潮流計算、收斂性檢驗、迭代變量修正、當前迭代次數更、達到最大迭代次數檢驗。具體步驟如下：