本发明专利技术公开了一种含分布式电源的输配电网牛拉-前推协调潮流算法，包括以下步骤：(1)输入输配电网络的原始参数；(2)初始化各节点电压的幅值和相角；(3)将潮流计算的迭代次数置为1；(4)采用前推回代算法对配电网潮流进行计算，得到配电网边界节点的注入功率；(5)采用牛顿-拉夫逊算法对输电网潮流进行计算，得到输电网各节点电压；(6)判断相邻两次迭代的边界节点电压差是否小于设定收敛值，若小于设定收敛值，则协调潮流迭代收敛，并转向步骤(7)；否则转向步骤(4)继续迭代，并令k＝k+1；(7)输出计算结果。本发明专利技术将牛顿-拉夫逊法和前推回代法融入协调潮流计算中，能够准确求解含分布式电源的输配电网协调潮流解。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属于电力潮 流计算
技术介绍
传统的潮流计算将输电网和配电网割裂开来，输电潮流和配电潮流分别独立进 行。实际上，电力系统是一个统一的整体，输电网和配电网通过电力网络相互关联，相互影 响。分布式电源的接入改变了传统配电网单侧供电的运行结构，配电网正逐渐转变成含多 个分布式电源的有源网络。在分布式电源集中接入区域，配电网甚至会向输电网返送电能， 进一步模糊了两者的边界，输配电网之间的关联性进一步增强，使得传统输配电网潮流独 立计算无法进行。为准确获得含分布式电源的输配电系统潮流解，必须考虑输电网和配电 网的联合潮流计算。 电力系统中输电网和配电网是两个功能特性不同的子系统，无法采用统一的算 法；另外，由于配电网设备众多，节点数目庞大，使得协调潮流所要解决的全局潮流问题变 得更加复杂。如何适应输配电网络结构和参数特点，降低潮流计算的求解难度，成为含分布 式电源的协调潮流计算要解决的主要问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供一种含分布式电源的输配电网牛 拉-前推协调潮流算法，本专利技术将牛顿-拉夫逊法和前推回代法融入协调潮流计算中，能够 准确求解含分布式电源的输配电网协调潮流解。 为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现： 本专利技术的，包括以下几个 步骤： (1)输入输配电网络的原始参数，包括各输配电线路及变压器阻抗值、各输配电节 点的有功功率及无功功率和分布式电源的有功功率及无功功率； (2)初始化各输配电节点电压的幅值和相角； (3)将潮流计算的迭代次数k置为IJPk = I; (4)以边界节点电压为参考电压，采用前推回代算法对配电网潮流进行计算，得到 配电网边界节点的注入功率； (5)采用牛顿-拉夫逊算法对输电网潮流进行计算，得到输电网各节点电压； (6)判断相邻两次迭代的边界节点电压差是否小于设定收敛值，若小于设定收敛 值，则协调潮流迭代收敛，并转向步骤(7);否则转向步骤(4)继续迭代，并令k = k+l; (7)输出计算结果。步骤(6)中，迭代终止判据为各母线电压相对于上一次迭代各母线电压的差值小 于允许值ε，即为第k和k_l迭代时系统母线j的i相电 压。 本专利技术的有益效果如下：根据输配电网络结构和参数特点，为降低潮流计算的求 解难度，将牛顿-拉夫逊算法和前推回代算法运用到协调潮流计算中，解决了传统配电潮流 计算结果不精确问题，能够准确求解含分布式电源的输配电网协调潮流解。【附图说明】 图1为本专利技术的含分布式电源的输配电网牛拉-前推协调潮流算法工作流程图； 图2为17节点输配电联合算例系统。【具体实施方式】 为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合【具体实施方式】，进一步阐述本专利技术。本专利技术的含分布式电源的输配电网牛拉-前推协调潮流计算方法，即将牛顿-拉夫 逊法和前推回代法融入协调潮流计算。本专利技术主要针对电力系统中输电网系统和配电网系 统相互独立、无法采用统一的算法特点，另外，为适应由于配电网设备众多，节点数目庞大， 使得协调潮流所要解决的全局潮流问题变得更加复杂的情况，本专利技术着力于适应输配电网 络结构和参数特点，降低潮流计算的求解难度，并通过牛拉-前推协调潮流计算方法将输电 网潮流和含分布式电源的配电网潮流完美结合，最终实现含分布式电源的协调潮流计算。 参见图1，本专利技术的含分布式电源的输配电网牛拉-前推协调潮流计算方法具体步 骤如下： (1)输入输配电网络的原始参数，包括各输配电线路及变压器阻抗值、各输配电节 点的有功功率及无功功率和分布式电源的有功功率及无功功率； (2)初始化各输配电节点电压的幅值和相角； (3)将潮流计算的迭代次数k置为IJPk = I; (4)以边界节点电压为参考电压，采用前推回代算法对配电网潮流进行计算，得到 配电网边界节点的注入功率； (5)采用牛顿-拉夫逊算法对输电网潮流进行计算，得到输电网各节点（包括边界 节点）电压； (6)判断相邻两次迭代的边界节点电压为差是否小于设定收敛值，若小于设定收 敛值，则协调潮流迭代收敛，并转向步骤(7);否则转向步骤(4)继续迭代，并令k = k+l: (7)输出计算结果。参见图2,以某17节点输配电网联合算例系统为例进一步说明本专利技术，联合算例系 统由3个子系统组成，分别是5节点输电网系统(简称为系统A)，6节点辐射状配电系统(简称 为系统B)，和8节点弱环配电系统（简称为系统C)。系统B接于系统A的2号节点，总负荷为 16.5+」7.31^;系统(：接于系统厶的4号节点，总负荷为19.2+」8.51^。分布式电源参数及其 接入电网的位置如表1所示，表中"B-3"表示系统B的节点3。为验证算法的有效性，对两个测试算例进行了分析:算例1为不含分布式电源的输 配电网联合系统，算例2为含分布式电源的输配电网联合系统。联合算例系统的基准容量为 100MVA，收敛精度选为0.Olp.u.。输配电网协调潮流计算的收敛性如表2所示。协调潮流经2 次迭代收敛；随着环网节点和PV类型分布式电源的增加，系统C的迭代次数并没有明显增 加。 配网根节点及分布式电源节点的电压和复功率计算结果如表3所示，表中出现的 负功率表示潮流的流向是由分布式电源流向母线节点。由于分布式电源的存在，抵消了部 分负荷用电功率，因而配电系统需要从输电网下送的有功功率明显减少了，减少的量与分 布式电源输出的量相当。 表3 计算结果表明，本专利技术提出的含分布式电源的输配电网牛拉-前推协调潮流算法 能够获得输配网潮流的精确解，而传统配电网潮流无法解决此类问题。 以上显示和描述了本专利技术的基本原理和主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术 人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本 专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变 化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其 等效物界定。【主权项】1. ，其特征在于:包括以下几个 步骤： (1) 输入输配电网络的原始参数，包括各输配电线路及变压器阻抗值、各输配电节点的 有功功率及无功功率和分布式电源的有功功率及无功功率； (2) 初始化各输配电节点电压的幅值和相角； (3) 将潮流计算的迭代次数k置为1，即k= 1; (4) 以边界节点电压为参考电压，采用前推回代算法对配电网潮流进行计算，得到配电 网边界节点的注入功率； (5) 采用牛顿-拉夫逊算法对输电网潮流进行计算，得到输电网各节点电压； (6) 判断相邻两次迭代的边界节点电压差是否小于设定收敛值，若小于设定收敛值，则 协调潮流迭代收敛，并转向步骤(7);否则转向步骤(4)继续迭代，并令k = k+l; (7) 输出计算结果。2. 根据权利要求1所述的含分布式电源的输配电网牛拉-前推协调潮流算法，其特征在 于:步骤(6)中，迭代终止判据为各母线电压相对于上一次迭代各母线电压的差值小于允许 值ε，即其中，pi、的^为第k和k-Ι迭代时系统母线j的i相电压。【专利摘要】本专利技术公开了，包括以下步骤：(1)输入输配电网络的原始参数；(2)初始化各节点电压的幅值和相角；(3)本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种含分布式电源的输配电网牛拉‑前推协调潮流算法，其特征在于：包括以下几个步骤：(1)输入输配电网络的原始参数，包括各输配电线路及变压器阻抗值、各输配电节点的有功功率及无功功率和分布式电源的有功功率及无功功率；(2)初始化各输配电节点电压的幅值和相角；(3)将潮流计算的迭代次数k置为1，即k＝1；(4)以边界节点电压为参考电压，采用前推回代算法对配电网潮流进行计算，得到配电网边界节点的注入功率；(5)采用牛顿‑拉夫逊算法对输电网潮流进行计算，得到输电网各节点电压；(6)判断相邻两次迭代的边界节点电压差是否小于设定收敛值，若小于设定收敛值，则协调潮流迭代收敛，并转向步骤(7)；否则转向步骤(4)继续迭代，并令k＝k+1；(7)输出计算结果。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：苏义荣，王双虎，席旸旸，尹宏旭，谢琳，许晓慧，柳劲松，陈然，方陈，邱腾飞，梁硕，夏俊荣，胡汝伟，张祥文，曹潇，姚虹春，杭晗，周昶，
申请(专利权)人：国家电网公司，中国电力科学研究院，国网电力科学研究院，国电南瑞科技股份有限公司，国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。