[發(fā)明專利]面向電力電子化柔性配電網(wǎng)的改進(jìn)增廣節(jié)點(diǎn)方程建模方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110036013.4
• 申請(qǐng)日: 2021-01-12
• 公開（公告）號(hào): CN112865076B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王成山;董博;于浩;富曉鵬;冀浩然;李鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J3/00
• 分類號(hào): H02J3/00;H02J3/06
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 杜文茹

1.一種面向電力電子化柔性配電網(wǎng)的改進(jìn)增廣節(jié)點(diǎn)方程建模方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)對(duì)于給定的包含智能軟開關(guān)以及由直流電源、直流線路及直流負(fù)荷構(gòu)成的直流配電在內(nèi)的電力電子化柔性配電網(wǎng)，輸入如下的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)及迭代計(jì)算參數(shù)，包括：交流及直流網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)溥B接關(guān)系、交直流線路參數(shù)信息、分布式電源類型及參數(shù)、智能軟開關(guān)的類型及參數(shù)、交直流負(fù)荷的類型及參數(shù)、換流器參數(shù)，以及牛頓法迭代收斂精度；

2)根據(jù)步驟1)提供的網(wǎng)絡(luò)及元件參數(shù)信息，建立面向電力電子化柔性配電網(wǎng)的改進(jìn)增廣節(jié)點(diǎn)方程，實(shí)現(xiàn)對(duì)直流配電系統(tǒng)的建模，以及對(duì)換流器以及多端智能軟開關(guān)的建模；

所述的面向電力電子化柔性配電網(wǎng)的改進(jìn)增廣節(jié)點(diǎn)方程，具體以如下形式表示：

式中，Y_n,AC為交流網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣；Y_n,DC為直流網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)電導(dǎo)矩陣；A_c,AC、A_r,AC、A_d,AC表示交流增廣元件的增廣矩陣；A_c,DC、A_r,DC、A_d,DC表示直流增廣元件的增廣矩陣；J_L,AC、J_LI,AC為交流負(fù)荷的增廣矩陣；A_IL,AC為交流負(fù)荷的注入電流連接關(guān)系矩陣；J_L,DC、J_LI,DC為直流負(fù)荷的增廣矩陣；A_IL,DC為直流負(fù)荷的注入電流連接關(guān)系矩陣；J_GPQ,AC、J_GPQI,AC、J_GPV,AC、J_GPVI,AC、J_GSL,AC為交流電源的增廣矩陣；A_IG,AC為交流電源的注入電流連接關(guān)系矩陣；J_GP,DC、J_GV,DC、J_GPI,DC為直流電源的增廣矩陣；A_IG,DC為直流電源的注入電流連接關(guān)系矩陣；J_c,AC、J_c,DC、J_cI,AC、J_cI,DC為換流器的增廣矩陣；J_cP,AC、J_cPI,AC、J_cQ,AC、J_cQI,AC、J_cVa,AC、J_cθ,AC、J_cVd,DC為換流器運(yùn)行控制約束的增廣矩陣；A_Ic,AC為換流器的交流注入電流連接關(guān)系矩陣；A_Ic,DC為換流器的直流注入電流連接關(guān)系矩陣；ΔV_n,AC為交流網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電壓向量的修正量；ΔV_n,DC為直流網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電壓向量的修正值；ΔI_x,AC為交流增廣元件電流的修正值；ΔI_x,DC為直流增廣元件電流的修正值；ΔI_L,AC為交流負(fù)荷電流的修正值；ΔI_L,DC為直流負(fù)荷電流的修正值；ΔI_G,AC為交流電源電流的修正值；ΔI_G,DC為直流電源電流的修正值；ΔI_c,AC為換流器交流側(cè)注入電流向量的修正值；ΔI_c,DC為換流器直流側(cè)注入電流向量的修正值；f_n,AC、f_n,DC、f_x,AC、f_x,DC、f_L,AC、f_L,DC、f_GPQ,AC、f_GPV,AC、f_GSL,AC、f_GP,DC、f_GV,DC、f_c、f_cP、f_cQ、f_cVa、f_cθ和f_cVd為模型中各方程的偏差值；

3)設(shè)定網(wǎng)絡(luò)中狀態(tài)變量的初值，包括交直流網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電壓、交直流增廣元件的電流、交直流負(fù)荷電流、交直流電源電流以及變流器的電流，并設(shè)定迭代次數(shù)l＝0；

4)采用牛頓-拉夫遜法對(duì)面向電力電子化柔性配電網(wǎng)的改進(jìn)增廣節(jié)點(diǎn)方程進(jìn)行一次迭代求解，更新迭代次數(shù)l＝l+1，求得第l次計(jì)算后系統(tǒng)的偏差值以及狀態(tài)變量修正值；

5)判斷步驟4)中求得的偏差值是否滿足迭代收斂精度要求，若不滿足要求，則對(duì)面向電力電子化柔性配電網(wǎng)的改進(jìn)增廣節(jié)點(diǎn)方程進(jìn)行更新后，跳轉(zhuǎn)至步驟4)，否則進(jìn)入下一步驟；

6)輸出面向電力電子化柔性配電網(wǎng)的改進(jìn)增廣節(jié)點(diǎn)方程計(jì)算結(jié)果，計(jì)算流程結(jié)束。