【技术实现步骤摘要】
含电力电子变压器的交直流混合配电网状态估计方法
本专利技术涉及一种配电网状态估计方法。特别是涉及一种将电力电子变压器(powerelectronictransformer,PET)应用于交直流混合系统中的含电力电子变压器的交直流混合配电网状态估计方法。
技术介绍
随着分布式能源的大规模并网，电网的安全运行和能源的高效消纳问题日益突出。一方面，目前可再生能源多接入交流配网，交直流变换环节多，系统损耗大。另一方面，配电网的互联性差，柔性调控能力差阻碍了分布式能源的充分消纳和经济利用。PET是由电力电子变换器和高频变压器组成，同时具有交流接口和直流接口。PET端口具备潮流调节能力，可准确协调系统交流分区和直流分区间的功率分布，实现电能的互联互济，充分消纳可再生能源，是未来发展的方向。基于PET的交直流混合系统的网络结构复杂，运行状态灵活。掌握其真实的运行情况是实现可再生能源的安全稳定运行和互补优化调度的前提。研究含有PET的交直流网络状态估计问题具有重要意义。国内外学者针对状态估计问题已开展大量研究，不同的研究角度主要体现...
【技术保护点】
1.一种含电力电子变压器的交直流混合配电网状态估计方法，其特征在于，包括首先建立电力电子变压器的稳态潮流模型，包括建立AC/DC换流器模型和电力电子变压器的损耗和功率约束；然后，进行交直流混合配电网的状态估计，包括：对每一个交流-直流能量变换装置的端口添加虚拟节点，根据电力电子变压器的潮流模型和各端口的控制方式对电力电子设备添加伪量测方程，利用加权最小二乘法进行交直流混合配电网的状态估计。/n
【技术特征摘要】
1.一种含电力电子变压器的交直流混合配电网状态估计方法，其特征在于，包括首先建立电力电子变压器的稳态潮流模型，包括建立AC/DC换流器模型和电力电子变压器的损耗和功率约束；然后，进行交直流混合配电网的状态估计，包括：对每一个交流-直流能量变换装置的端口添加虚拟节点，根据电力电子变压器的潮流模型和各端口的控制方式对电力电子设备添加伪量测方程，利用加权最小二乘法进行交直流混合配电网的状态估计。
2.根据权利要求1所述的含电力电子变压器的交直流混合配电网状态估计方法，其特征在于，所述的AC/DC换流器模型表示为：
其中，Pin和Qin分别是换流器与系统交换的有功功率和无功功率；P0和Q0分别是注入到换流器中的有功功率和无功功率；U表示系统交流端口的电压幅值；θ表示系统交流端口的电压相角；E0表示换流器入口调制电压相量的幅值；θ0表示换流器入口调制电压相量的相角；G表示交流端口与换流器入口之间的电导，B表示交流端口与换流器入口之间的电纳。
3.根据权利要求1所述的含电力电子变压器的交直流混合配电网状态估计方法，其特征在于，所述的电力电子变压器的损耗和功率约束表示为：
其中，PM表示从主网输入到PET的有功功率；S表示PET输出级交流端口的个数；表示任意一相交流支路；代表第j个交流端口输出的各相有功功率；D表示输出级直流端口的个数；Pdc,k表示第k个直流端口输出的有功功率；Ploss为PET的有功损耗，包括各个交直流端口的有功损耗之和，即：
式中，Ploss,n表示端口n桥臂的有功损耗；an、bn、cn是经换流器电磁暂态仿真计算后，由曲线拟合所得到的参数，用来模拟有功损耗与桥臂电流之间的二次函数；Ic为换流器的桥臂电流。
4.根据权利要求1所述的含电力电子变压器的交直流混合配电网状态估计方法，其特征在于，所述的虚拟节点是指交直流转换装置中交流端口的电压和幅值。
5.根据权利要求1所述的含电力电子变压器的交直流混合配电网状态估计方法，其特征在于，所述的对电力电子设备添加伪量测方程，包括：
(1)根据功率平衡约束和控制模式对电力电子变压器的各个端口添加伪量测方程根据PET的功率平衡约束，列写方程：
对于定交流电压控制模式，列写方程：
其中，为定交流电压控制第相的设定值；为交流端口第相电压的实际值；为交流端口第相电压设定值与实际值的差；
对于定交流有功功率控制模式，列写方程：
...
【专利技术属性】
技术研发人员：穆云飞，司佳，贾宏杰，余晓丹，肖迁，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12
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。