【技术实现步骤摘要】
一种具有高阶收敛速率的柔性系统潮流计算方法
本专利技术属于电力系统分析与计算领域,具体涉及一种具有高阶收敛速率的柔性系统潮流计算方法。
技术介绍
电力系统潮流计算是电力系统分析中的一种最基本的计算,它是研究和分析电力系统的基础,它的任务是根据给定的运行条件确定整个网络的电气状态,主要是各节点电压幅值和相角、网络中的功率分布及功率损耗等;并同时也是电力系统网络重构建模,静态特性分析以及系统运行和安全评估的重要计算工具。潮流计算作为电力系统最基本的计算,不仅可以计算网损、校验各种运行方式的合理性等,也可以为暂态计算提供初值,其计算结果是电力系统稳定计算和故障分析的基础,使得电网潮流计算常被广泛用于电力系统的规划、运行和科研工作中。随着电网建设的发展,直流输电在电网中的应用越来越广泛,将会出现越来越多的交直流混合系统。以全控型开关器件和电压源换流器(VoltageSourceConverter,VSC)为基础的新一代高压直流输电(HighVoltageDirectCurrent,HVDC),相比于基于晶闸管的电流源型直流输电,具有直接向孤立的远距离负荷供电、更经济地向负荷中心送电、运行控制方式灵活多变等优点,因此VSC-HVDC成为了近年来的研究热点。对VSC-HVDC技术的命名,目前还没有统一的标准,CIGRE和IEEE称其为电压源换流器型直流输电(VSC-HVDC),西门子公司称之为HVDCPlus,ABB公司称之为轻型直流输电(HVDCLight),我国的科研人员将该技术命名为柔性直流输电(HVDCFlexible)。本专利技术将含有柔性直流输电的系统称为 ...
【技术保护点】
1.一种具有高阶收敛速率的柔性系统潮流计算方法,其特征在于包括以下步骤:步骤1:获得电力系统的网络参数,包括:母线编号及名称、负荷有功功率、负荷无功功率、补偿电容、输电线路的支路号、首端节点和末端节点的编号、串联电阻、串联电抗、并联电导、并联电纳、变压器变比和阻抗;步骤2:程序初始化,包括:网络参数初值设定、VSC‑HVDC的换流器VSC的控制方式设定、节点次序设定、形成节点导纳矩阵,设置误差精度ε;设置迭代计数器的迭代次数K=0,K为自然数;定义直流节点为换流变压器的一次侧所连接的节点,纯交流节点为与换流变压器不相连的节点;设系统的节点总数为n,其中直流节点数为nVSC,纯交流节点数为nac=n‑nVSC;1~nac节点为纯交流节点,其中有一个平衡节点;nac+1~n节点为直流节点;直流系统中各变量的迭代初值由下式得出:
【技术特征摘要】
1.一种具有高阶收敛速率的柔性系统潮流计算方法,其特征在于包括以下步骤:步骤1:获得电力系统的网络参数,包括:母线编号及名称、负荷有功功率、负荷无功功率、补偿电容、输电线路的支路号、首端节点和末端节点的编号、串联电阻、串联电抗、并联电导、并联电纳、变压器变比和阻抗;步骤2:程序初始化,包括:网络参数初值设定、VSC-HVDC的换流器VSC的控制方式设定、节点次序设定、形成节点导纳矩阵,设置误差精度ε;设置迭代计数器的迭代次数K=0,K为自然数;定义直流节点为换流变压器的一次侧所连接的节点,纯交流节点为与换流变压器不相连的节点;设系统的节点总数为n,其中直流节点数为nVSC,纯交流节点数为nac=n-nVSC;1~nac节点为纯交流节点,其中有一个平衡节点;nac+1~n节点为直流节点;直流系统中各变量的迭代初值由下式得出:其中,k表示接入直流网络的第k个VSC,k∈CV表示第k个换流器为定直流电压控制,表示第k个换流器不属于定直流电压控制,k=1,2,...,nVSC;上标0表示第k个VSC的迭代初值,上标ref表示设定值,上标N表示额定值,下标d表示VSC的直流侧;下标t表示此节点为直流节点,t=1,2,...,nVSC;为交流系统连接处的电压相量,Utk和θtk分别表示电压幅值和电压相角;Udk为第k个VSC直流侧的电压,Idk为第k个VSC直流侧的电流;Ptk和Qtk分别为交流系统流入换流变压器的有功功率和无功功率;XLk为换流变压器的电抗,Xfk为交流滤波器的电抗;Mk为第k个VSC的调制度;δk=θtk-θck,θck为第k个VSC输出基波电压的相角;步骤3:利用下式计算功率不平衡量Δf;Δf=-JΔx其中,J为雅克比矩阵;fdc=[Δd11,...
【专利技术属性】
技术研发人员:韦延方,李乾坤,杨明,杜少通,曾志辉,王晓卫,
申请(专利权)人:河南理工大学,
类型:发明
国别省市:河南,41
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