电压源换流器潮流计算模型及有源配电网潮流计算方法技术

技术编号:15898158 阅读:59 留言:0更新日期:2017-07-28 21:15
本发明专利技术针对现有配电网交直流系统混连的潮流计算过程中,收敛性不佳的问题,提供一种电压源换流器潮流计算模型及潮流计算方法。该模型,将换流桥简化为理想的比例放大器;将电压源换流器交流侧出口调制电压Uac作为第一中间量,通过换流器交流侧出口调制电压Uac和直流侧电压Udc相互进行计算,再结合电压源换流器的其他参数实现电压源换流器潮流计算。本发明专利技术实现了交流系统与直流系统潮流计算的解耦,对传统潮流模型进行改进,针对电压源换流器不同的控制策略,仅需一次交替迭代收敛,即可实现整个混连系统的潮流计算,大大降低计算量,显著地提高了混合潮流计算的收敛性。

【技术实现步骤摘要】
电压源换流器潮流计算模型及有源配电网潮流计算方法
本专利技术涉及配电网设备、网架结构和运行方式相关
,具体地说,涉及一种电压源换流器潮流计算模型及有源配电网潮流计算方法。
技术介绍
随着分布式发电和先进电力电子技术的不断发展和推广,用户侧对电能质量及供电可靠性等要求不断提高,传统的交流配电网将面临传统交流配电网将面临分布式电源接入、源荷协调、以及电网运行稳定性、经济性、电能质量等方面的巨大挑战。一方面,主要的分布式电源基本上都是直流电(或采用直流电技术),必须通过DC/AC换流器才能并入交流配电网;另一方面,越来越多的工业负荷采用变频技术以提高电能利用效率。因此,未来的配电网将很可能发展为交直流系统混连的主动配电网。针对配电网交直流系统混连的潮流计算模型,很多人进行了相应的研究。例如,在VSC-HVDC稳态模型的基础上,导出了其适用于牛顿法潮流计算的数学模型,并以此提出了一种交直流混连系统交替求解的潮流计算方法。考虑到配网三相潮流的不对称性,也有人提出根据交直流系统并网换流器控制策略的不同,在进行交直流混连三相潮流计算模型中提出不同的处理方法。还有人提出,针对有源配电网内多种直本文档来自技高网...
电压源换流器潮流计算模型及有源配电网潮流计算方法

【技术保护点】
电压源换流器潮流计算模型,包括等效阻抗和换流桥,所述等效阻抗连接在换流桥的交流侧,换流桥的直流侧为电压源换流器的直流侧,换流桥的交流侧为电源源换流器的交流侧,其特征在于:所述等效阻抗由R+jX等效,所述换流桥简化为理想的比例放大器;将电压源换流器交流侧出口调制电压Uac作为第一中间量,通过将换流桥简化为理想的比例放大器使得直流侧电压Udc与交流侧出口调制电压Uac形成确定的计算关系;通过确定的计算关系,使得交流侧出口调制电压Uac和直流侧电压Udc可相互进行计算,再结合电压源换流器的其他参数实现电压源换流器潮流计算。

【技术特征摘要】
1.电压源换流器潮流计算模型,包括等效阻抗和换流桥,所述等效阻抗连接在换流桥的交流侧,换流桥的直流侧为电压源换流器的直流侧,换流桥的交流侧为电源源换流器的交流侧,其特征在于:所述等效阻抗由R+jX等效,所述换流桥简化为理想的比例放大器;将电压源换流器交流侧出口调制电压Uac作为第一中间量,通过将换流桥简化为理想的比例放大器使得直流侧电压Udc与交流侧出口调制电压Uac形成确定的计算关系;通过确定的计算关系,使得交流侧出口调制电压Uac和直流侧电压Udc可相互进行计算,再结合电压源换流器的其他参数实现电压源换流器潮流计算。2.根据权利要求1所述的电压源换流器潮流计算模型,其特征在于:将配电网在电压源换流器交流侧注入电压源换流器的有功功率Pac作为第二中间量,换流桥简化为理想的比例放大器,使得有功功率Pac与电压源换流器直流侧有功功率Pdc相等。3.根据权利要求1或2所述的电压源换流器潮流计算模型,其特征在于:所述直流侧电压Udc与交流侧出口调制电压Uac满足以下确定关系:其中,μ为直流电压利用率,M为调制比。4.根据权利要求1或2所述的电压源换流器潮流计算模型,其特征在于:电压源换流器交流侧并网点的交流有功功率PS,满足:其中,Qac为配电网在电压源换流器交流侧注入电压源换流器的无功功率。5.根据权利要求1或2所述的电压源换流器潮流计算模型,其特征在于:电压源换流器交流侧并网点的交流无功功率QS,满足:其中,Qac为配电网在电压源换流器交流侧注入电压源换流器的无功功率。6.根据权利要求4所述的电压源换流器潮流计算模型,其特征在于:电压源换流器交流侧并网节点电压ES,满足:其中,PS为电压源换流器交流侧并网点的交流有功功率,QS为电压源换流器交流侧并网点的交流无功功率。7.根据权利要求5所述的电压源换流器潮流计算模型,其特征在于:电压源换流器交流侧并网节点电压ES,满足:其中,PS为电压源换流器交流侧并网点的交流有功功率,QS为电压源换流器交流侧并网点的交流无功功率。8.有源配电网潮流计算方法,所述有源配电网中具有定Udc-QS控制类型的电压源换流器,所述电压源换流器采用如权利要求1至7任一所述的电压源换流器潮流计算模型,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:骆晨金炜王刘芳李伟陆巍吴少雷赵成徐斌丁津津王明冯玉裴倩史亮蔡梦怡
申请(专利权)人:国网安徽省电力公司电力科学研究院国家电网公司
类型:发明
国别省市:安徽,34

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1