CN112366713B - 交直流混联电网静态电压稳定计算方法、装置及存储介质 - Google Patents

交直流混联电网静态电压稳定计算方法、装置及存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN112366713B
CN112366713B CN202011369168.1A CN202011369168A CN112366713B CN 112366713 B CN112366713 B CN 112366713B CN 202011369168 A CN202011369168 A CN 202011369168A CN 112366713 B CN112366713 B CN 112366713B
Authority
CN
China
Prior art keywords
power
direct current
load
current
transition mode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011369168.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112366713A (zh
Inventor
蔡东阳
陈刚
江出阳
黄冠标
涂思嘉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CSG Electric Power Research Institute
China Southern Power Grid Co Ltd
Original Assignee
CSG Electric Power Research Institute
China Southern Power Grid Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CSG Electric Power Research Institute, China Southern Power Grid Co Ltd filed Critical CSG Electric Power Research Institute
Priority to CN202011369168.1A priority Critical patent/CN112366713B/zh
Publication of CN112366713A publication Critical patent/CN112366713A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112366713B publication Critical patent/CN112366713B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/04—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for connecting networks of the same frequency but supplied from different sources
    • H02J3/06—Controlling transfer of power between connected networks; Controlling sharing of load between connected networks
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10—Complex mathematical operations
    • G06F17/11—Complex mathematical operations for solving equations, e.g. nonlinear equations, general mathematical optimization problems
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/36—Arrangements for transfer of electric power between ac networks via a high-tension dc link
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/60—Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

本发明公开了一种交直流混联电网静态电压稳定计算方法、装置及存储介质，所述方法包括：构建计及直流过渡方式的连续潮流方程；计算交直流混联电网负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式；根据所述连续潮流方程和所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式计算交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度。本发明能够灵活配置交直流系统的过渡方式，可满足直流参与负荷功率增量平衡的分析需求。

Description

交直流混联电网静态电压稳定计算方法、装置及存储介质
技术领域
本发明涉及电力系统电压稳定技术领域，尤其涉及一种交直流混联电网静态电压稳定计算方法、装置及存储介质。
背景技术
目前已投运的直流工程大多以基于电网换相换流器的高压直流(LineCommutated Converter High Voltage Direct Current，LCC-HVDC)为主，LCC-HVDC为交流系统提供电力的同时消耗大量无功功率，其配置的以电容为主的无功补偿装置受电压水平影响较大，导致无功不平衡，加剧了电网的电压稳定风险，直流系统灵活的控制策略给电压稳定性分析工作带来更多挑战，因此，准确把握交直流系统之间电压相互作用的机理和特性，对保证直流多馈入受端电网的良好运行有重要的意义。
现有技术中，连续潮流法是典型的静态电压分析方法。连续潮流法要求电网以某种过渡方式逐步逼近电压稳定临界点，求取潮流解路径，计算过程中能提供丰富的中间信息。但是，现有技术至少存在以下问题：对过渡方式的处理通常只考虑发电机和负荷的增长，缺乏对直流系统过渡方式的考虑，使得直流系统的控制模式根据交流系统的状态而被动调节，无法满足直流参与负荷功率增量平衡的分析需求。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种交直流混联电网静态电压稳定计算方法、装置及存储介质，能够灵活配置交直流系统的过渡方式，可满足直流参与负荷功率增量平衡的分析需求。
为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种交直流混联电网静态电压稳定计算方法，包括：
构建计及直流过渡方式的连续潮流方程；
计算交直流混联电网负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式；
根据所述连续潮流方程和所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式计算交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度。
进一步的，所述构建计及直流过渡方式的连续潮流方程，具体包括：
建立计及直流过渡方式的连续潮流简化方程；
根据直流过渡方式中负荷的变化、由所述负荷变化引起的发电机出力变化以及直流输送功率变化，得到连续潮流功率平衡方程。
进一步的，所述计算交直流混联电网负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式，具体包括：
根据预设的直流功率参与因子计算直流功率的过渡方式；
根据功率分配原则和所述直流功率的过渡方式计算负荷功率的过渡方式和发电机功率的过渡方式。
进一步的，所述预设的直流功率参与因子为
Figure BDA0002806082840000021
其中，Pdi0表示节点i初始直流功率，PLi0表示节点i初始负荷有功，bPdi表示节点i直流功率的过渡方式，bPLi节点i负荷有功。
进一步的，所述计算交直流混联电网负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式，之后还包括：
判断过渡方式中直流系统是否满载；
若是，则设置直流功率的过渡方式为0，并根据功率分配原则重新计算负荷功率的过渡方式和发电机功率的过渡方式；
若否，则进行下一步骤。
进一步的，所述根据所述连续潮流方程和所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式计算交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度，具体包括：
对所述连续潮流方程进行求解，得到交直流混联电网节点电压；
分别对所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式进行求解，得到交直流混联电网节点功率；
根据所述交直流混联电网节点电压和所述交直流混联电网节点功率得到交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度。
进一步的，所述根据所述交直流混联电网节点电压和所述交直流混联电网节点功率得到交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度，具体包括：
根据所述交直流混联电网节点电压和所述交直流混联电网节点功率绘制交直流混联电网节点的PV曲线；
通过所述交直流混联电网节点的PV曲线获得静态电压稳定极限点；
根据所述静态电压稳定极限点与y轴的距离得到交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度。
本发明实施例还提供了一种交直流混联电网静态电压稳定计算装置，包括：
构建模块，用于构建计及直流过渡方式的连续潮流方程；
第一计算模块，用于计算交直流混联电网负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式；
第二计算模块，用于根据所述连续潮流方程和所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式计算交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度。
本发明实施例还提供了一种交直流混联电网静态电压稳定计算装置，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的交直流混联电网静态电压稳定计算方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述任一项所述的交直流混联电网静态电压稳定计算方法。
相对于现有技术，本发明实施例提供的一种交直流混联电网静态电压稳定计算方法、装置及存储介质的有益效果在于：通过构建计及直流过渡方式的连续潮流方程；计算交直流混联电网负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式；根据所述连续潮流方程和所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式计算交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度。本发明实施例能够灵活配置交直流系统的过渡方式，可满足直流参与负荷功率增量平衡的分析需求。
附图说明
图1是本发明提供的一种交直流混联电网静态电压稳定计算方法的一个优选实施例的流程示意图；
图2是本发明提供的一种交直流混联电网静态电压稳定计算方法的一个优选实施例中交直流混联电网节点的PV曲线；
图3是本发明提供的一种交直流混联电网静态电压稳定计算装置的一个优选实施例的结构示意图；
图4是本发明提供的一种交直流混联电网静态电压稳定计算装置的另一个优选实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1是本发明提供的一种交直流混联电网静态电压稳定计算方法的一个优选实施例的流程示意图。所述交直流混联电网静态电压稳定计算方法，包括：
S1，构建计及直流过渡方式的连续潮流方程；
S2，计算交直流混联电网负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式；
S3，根据所述连续潮流方程和所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式计算交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度。
具体的，首先构建计及直流过渡方式的交直流混联电网的连续潮流方程，然后计算交直流混联电网负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式，最后根据所述连续潮流方程和所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式计算交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度。
本实施例能够灵活配置交直流系统的过渡方式，可满足直流参与负荷功率增量平衡的分析需求。
在另一个优选实施例中，所述S1构建计及直流过渡方式的连续潮流方程，具体包括：
S101，建立计及直流过渡方式的连续潮流简化方程；
S102，根据直流过渡方式中负荷的变化、由所述负荷变化引起的发电机出力变化以及直流输送功率变化，得到连续潮流功率平衡方程。
具体的，电力系统常规潮流方程可表示为：
Figure BDA0002806082840000061
式中PGi、PLi、QGi、QLi表示节点i的发电机有功出力、负荷有功、发电机无功出力、负荷无功；Pi、Qi表示节点i根据系统状态量(节点电压、相角、线路阻抗等)计算出来的有功、无功功率。本实施例建立计及直流过渡方式的连续潮流简化方程为：
f(x)+λb＝0
式中f(x)表示常规潮流方程，x表示系统的状态变量，λ表示负荷增长参数，b表示系统中各节点的过渡方式，则λb表示直流过渡方式中负荷的变化、由负荷变化引起的发电机出力变化以及直流输送功率变化，根据直流过渡方式中负荷的变化、由所述负荷变化引起的发电机出力变化以及直流输送功率变化，得到连续潮流功率平衡方程为：
Figure BDA0002806082840000062
式中PGi0、PLi0、QLi0、Pdi0表示节点i初始发电机有功出力、负荷有功、负荷无功、直流功率；bPGi、bPLi、bQLi、bPdi表示节点i发电机有功出力、负荷有功、负荷无功、直流功率的增长方式；QGi代表节点i发电机无功出力。对整流侧节点，Pdi0取负号，对逆变侧节点，Pdi0取正号。
在又一个优选实施例中，所述S2计算交直流混联电网负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式，具体包括：
S201，根据预设的直流功率参与因子计算直流功率的过渡方式；
S202，根据功率分配原则和所述直流功率的过渡方式计算负荷功率的过渡方式和发电机功率的过渡方式。
具体的，根据预设的直流功率参与因子计算直流功率的过渡方式为：
Figure BDA0002806082840000071
在连续潮流计算中负荷增量总和应等于发电增量总和，考虑到直流系统送受端的交流电网电气距离较远或分别处于异步电网中，计算中将送受端的发电机分开处理，并将送端发电功率增量与直流功率增量相匹配。发电机功率的过渡方式和负荷功率的过渡方式按实际计算需求进行分配，并遵循下式功率分配原则：
Figure BDA0002806082840000072
式中ΩG1表示直流送端发电机节点集合，ΩG2表示直流受端发电机节点集合，ΩL表示直流受端负荷节点集合，Ωd1表示直流送端直流节点集合。
作为优选方案，所述预设的直流功率参与因子为
Figure BDA0002806082840000073
其中，Pdi0表示节点i初始直流功率，PLi0表示节点i初始负荷有功，bPdi表示节点i直流功率的过渡方式，bPLi节点i负荷有功。
需要说明的是，直流功率参与因子的物理含义是直流功率增长占负荷有功增长总量的比例，且直流功率参与因子的取值范围在0～1之间。
在又一个优选实施例中，所述S2计算交直流混联电网负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式，之后还包括：
判断过渡方式中直流系统是否满载；
若是，则设置直流功率的过渡方式为0，并根据功率分配原则重新计算负荷功率的过渡方式和发电机功率的过渡方式；
若否，则进行下一步骤。
具体的，考虑直流系统控制模式的切换，在过渡方式中，若直流系统满载，随着直流功率增加，若直流电流达到上限值，则直流功率无法再增加，从而设置直流功率的过渡方式为0，并根据功率分配原则重新计算负荷功率的过渡方式和发电机功率的过渡方式。若直流系统未满载，则进行步骤S3。
在又一个优选实施例中，所述S3根据所述连续潮流方程和所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式计算交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度，具体包括：
S301，对所述连续潮流方程进行求解，得到交直流混联电网节点电压；
S302，分别对所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式进行求解，得到交直流混联电网节点功率；
S303，根据所述交直流混联电网节点电压和所述交直流混联电网节点功率得到交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度。
具体的，采用重复潮流法或连续潮流法对所述连续潮流方程进行求解，得到交直流混联电网节点电压；采用交直流统一迭代法分别对所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式进行求解，得到交直流混联电网节点功率，然后根据所述交直流混联电网节点电压和所述交直流混联电网节点功率得到交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度。
作为优选方案，所述S303根据所述交直流混联电网节点电压和所述交直流混联电网节点功率得到交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度，具体包括：
S313，根据所述交直流混联电网节点电压和所述交直流混联电网节点功率绘制交直流混联电网节点的PV曲线；
S323，通过所述交直流混联电网节点的PV曲线获得静态电压稳定极限点；
S333，根据所述静态电压稳定极限点与y轴的距离得到交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度。
需要说明的是，请参阅图2，图2是本发明提供的一种交直流混联电网静态电压稳定计算方法的一个优选实施例中交直流混联电网节点的PV曲线，随着负荷功率的增长，母线电压逐渐降低，曲线的最后一个点即静态电压稳定极限点，该点距离y轴越远，则表示静态电压稳定负荷裕度更大。随着直流功率参与因子的增大，负荷裕度越来越小，从而能够反映出直流过渡方式对系统静态电压稳定的影响。
相应地，本发明还提供一种交直流混联电网静态电压稳定计算装置，能够实现上述实施例中的交直流混联电网静态电压稳定计算方法的所有流程。
请参阅图3，图3是本发明提供的一种交直流混联电网静态电压稳定计算的一个优选实施例的结构示意图。所述交直流混联电网静态电压稳定计算装置，包括：
构建模块301，用于构建计及直流过渡方式的连续潮流方程；
第一计算模块302，用于计算交直流混联电网负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式；
第二计算模块303，用于根据所述连续潮流方程和所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式计算交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度。
优选地，所述构建模块301具体用于：
建立计及直流过渡方式的连续潮流简化方程；
根据直流过渡方式中负荷的变化、由所述负荷变化引起的发电机出力变化以及直流输送功率变化，得到连续潮流功率平衡方程。
优选地，所述第一计算模块302具体用于：
根据预设的直流功率参与因子计算直流功率的过渡方式；
根据功率分配原则和所述直流功率的过渡方式计算负荷功率的过渡方式和发电机功率的过渡方式。
优选地，所述预设的直流功率参与因子为
Figure BDA0002806082840000101
其中，Pdi0表示节点i初始直流功率，PLi0表示节点i初始负荷有功，bPdi表示节点i直流功率的过渡方式，bPLi节点i负荷有功。
优选地，所述第一计算模块302还用于：
判断过渡方式中直流系统是否满载；
若是，则设置直流功率的过渡方式为0，并根据功率分配原则重新计算负荷功率的过渡方式和发电机功率的过渡方式；
若否，则进行下一步骤。
优选地，所述第二计算模块303具体用于：
对所述连续潮流方程进行求解，得到交直流混联电网节点电压；
分别对所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式进行求解，得到交直流混联电网节点功率；
根据所述交直流混联电网节点电压和所述交直流混联电网节点功率得到交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度。
优选地，所述根据所述交直流混联电网节点电压和所述交直流混联电网节点功率得到交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度，具体包括：
根据所述交直流混联电网节点电压和所述交直流混联电网节点功率绘制交直流混联电网节点的PV曲线；
通过所述交直流混联电网节点的PV曲线获得静态电压稳定极限点；
根据所述静态电压稳定极限点与y轴的距离得到交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度。
在具体实施当中，本发明实施例提供的一种交直流混联电网静态电压稳定计算装置的工作原理、控制流程及实现的技术效果，与上述实施例中的交直流混联电网静态电压稳定计算方法对应相同，在此不再赘述。
请参阅图4，图4是本发明提供的一种交直流混联电网静态电压稳定计算装置的另一个优选实施例的结构示意图。所述装置包括处理器401、存储器402以及存储在所述存储器402中且被配置为由所述处理器401执行的计算机程序，所述处理器401执行所述计算机程序时实现上述任一实施例所述的交直流混联电网静态电压稳定计算方法。
优选地，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元(如计算机程序1、计算机程序2、……)，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器402中，并由所述处理器401执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述终端设备中的执行过程。
所述处理器401可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等，通用处理器可以是微处理器，或者所述处理器401也可以是任何常规的处理器，所述处理器401是所述终端设备的控制中心，利用各种接口和线路连接所述终端设备的各个部分。
所述存储器402主要包括程序存储区和数据存储区，其中，程序存储区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等，数据存储区可存储相关数据等。此外，所述存储器402可以是高速随机存取存储器，还可以是非易失性存储器，例如插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)、安全数字(Secure Digital，SD)卡和闪存卡(Flash Card)等，或所述存储器402也可以是其他易失性固态存储器件。
需要说明的是，上述终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器，本领域技术人员可以理解，图4的结构示意图仅仅是上述终端设备的示例，并不构成对上述终端设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述任一实施例所述的交直流混联电网静态电压稳定计算方法。
本发明实施例提供了一种交直流混联电网静态电压稳定计算方法、装置及存储介质，通过构建计及直流过渡方式的连续潮流方程；计算交直流混联电网负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式；根据所述连续潮流方程和所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式计算交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度。本发明实施例能够灵活配置交直流系统的过渡方式，可满足直流参与负荷功率增量平衡的分析需求。
需说明的是，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的系统实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种交直流混联电网静态电压稳定计算方法，其特征在于，包括：
构建计及直流过渡方式的连续潮流方程；
计算交直流混联电网负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式；
根据所述连续潮流方程和所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式计算交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度；
其中，所述构建计及直流过渡方式的连续潮流方程，具体包括：
建立计及直流过渡方式的连续潮流简化方程；
根据直流过渡方式中负荷的变化、由所述负荷变化引起的发电机出力变化以及直流输送功率变化，得到连续潮流方程为：
Figure FDA0003958494630000011
式中，PGi0、PLi0、QLi0、Pdi0表示节点i初始发电机有功出力、负荷有功、负荷无功、直流功率；bPGi、bPLi、bQLi、bPdi表示节点i发电机有功出力、负荷有功、负荷无功、直流功率的增长方式；QGi代表节点i发电机无功出力；对整流侧节点，Pdi0取负号，对逆变侧节点，Pdi0取正号；Pi、Qi表示节点i根据系统状态量计算出来的有功、无功功率；λ表示负荷增长参数；Qdi表示节点i直流系统消耗的无功功率；
所述计算交直流混联电网负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式，具体包括：
根据预设的直流功率参与因子计算直流功率的过渡方式为
Figure FDA0003958494630000012
式中，kdi表示预设的直流功率参与因子，kdi∈[0,1]；bPdi表示节点i直流功率的过渡方式；
根据功率分配原则
Figure FDA0003958494630000021
和所述直流功率的过渡方式计算负荷功率的过渡方式和发电机功率的过渡方式。
2.如权利要求1所述的交直流混联电网静态电压稳定计算方法，其特征在于，所述计算交直流混联电网负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式，之后还包括：
判断过渡方式中直流系统是否满载；
若是，则设置直流功率的过渡方式为0，并根据功率分配原则重新计算负荷功率的过渡方式和发电机功率的过渡方式；
若否，则进行下一步骤。
3.如权利要求1所述的交直流混联电网静态电压稳定计算方法，其特征在于，所述根据所述连续潮流方程和所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式计算交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度，具体包括：
对所述连续潮流方程进行求解，得到交直流混联电网节点电压；
分别对所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式进行求解，得到交直流混联电网节点功率；
根据所述交直流混联电网节点电压和所述交直流混联电网节点功率得到交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度。
4.如权利要求3所述的交直流混联电网静态电压稳定计算方法，其特征在于，所述根据所述交直流混联电网节点电压和所述交直流混联电网节点功率得到交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度，具体包括：
根据所述交直流混联电网节点电压和所述交直流混联电网节点功率绘制交直流混联电网节点的PV曲线；
通过所述交直流混联电网节点的PV曲线获得静态电压稳定极限点；
根据所述静态电压稳定极限点与y轴的距离得到交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度。
5.一种交直流混联电网静态电压稳定计算装置，其特征在于，包括：
构建模块，用于构建计及直流过渡方式的连续潮流方程；
第一计算模块，用于计算交直流混联电网负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式；
第二计算模块，用于根据所述连续潮流方程和所述负荷功率、发电机功率以及直流功率的过渡方式计算交直流混联电网静态电压稳定负荷裕度；
其中，所述构建模块具体用于：
建立计及直流过渡方式的连续潮流简化方程；
根据直流过渡方式中负荷的变化、由所述负荷变化引起的发电机出力变化以及直流输送功率变化，得到连续潮流方程为：
Figure FDA0003958494630000031
式中，PGi0、PLi0、QLi0、Pdi0表示节点i初始发电机有功出力、负荷有功、负荷无功、直流功率；bPGi、bPLi、bQLi、bPdi表示节点i发电机有功出力、负荷有功、负荷无功、直流功率的增长方式；QGi代表节点i发电机无功出力；对整流侧节点，Pdi0取负号，对逆变侧节点，Pdi0取正号；Pi、Qi表示节点i根据系统状态量计算出来的有功、无功功率；λ表示负荷增长参数；Qdi表示节点i直流系统消耗的无功功率；
所述第一计算模块具体用于：
根据预设的直流功率参与因子计算直流功率的过渡方式为
Figure FDA0003958494630000041
式中，kdi表示预设的直流功率参与因子，kdi∈[0,1]；bPdi表示节点i直流功率的过渡方式；
根据功率分配原则
Figure FDA0003958494630000042
和所述直流功率的过渡方式计算负荷功率的过渡方式和发电机功率的过渡方式。
6.一种交直流混联电网静态电压稳定计算装置，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4中任意一项所述的交直流混联电网静态电压稳定计算方法。
7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至4中任意一项所述的交直流混联电网静态电压稳定计算方法。
CN202011369168.1A 2020-11-30 2020-11-30 交直流混联电网静态电压稳定计算方法、装置及存储介质 Active CN112366713B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011369168.1A CN112366713B (zh) 2020-11-30 2020-11-30 交直流混联电网静态电压稳定计算方法、装置及存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011369168.1A CN112366713B (zh) 2020-11-30 2020-11-30 交直流混联电网静态电压稳定计算方法、装置及存储介质

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112366713A CN112366713A (zh) 2021-02-12
CN112366713B true CN112366713B (zh) 2023-02-28

Family

ID=74535733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011369168.1A Active CN112366713B (zh) 2020-11-30 2020-11-30 交直流混联电网静态电压稳定计算方法、装置及存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112366713B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113612252B (zh) * 2021-07-19 2023-12-26 南方电网科学研究院有限责任公司 含风电场的交直流混联电网静态电压稳定优化控制方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101034809A (zh) * 2007-04-06 2007-09-12 清华大学 基于动态连续潮流的电力系统静态电压稳定的评估方法
CN104734148A (zh) * 2015-03-16 2015-06-24 河海大学 计及分布式电源的三相配电网连续潮流算法
CN105137244A (zh) * 2015-09-10 2015-12-09 南方电网科学研究院有限责任公司 用于实现电力系统中静态电压稳定监测的方法及系统
CN106877336A (zh) * 2017-03-14 2017-06-20 长沙理工大学 一种考虑风电随机性的交直流电力系统连续潮流方法
CN108306303A (zh) * 2018-01-17 2018-07-20 南方电网科学研究院有限责任公司 一种考虑负荷增长和新能源出力随机的电压稳定评估方法
CN111371115A (zh) * 2020-04-02 2020-07-03 清华大学 一种交直流混联电力系统的负荷裕度评估方法及系统

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6972972B2 (en) * 2002-04-15 2005-12-06 Airak, Inc. Power inverter with optical isolation
CN108847672A (zh) * 2018-07-02 2018-11-20 国网山西省电力公司电力科学研究院 基于分布式连续潮流的最小电压稳定裕的获取方法和系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101034809A (zh) * 2007-04-06 2007-09-12 清华大学 基于动态连续潮流的电力系统静态电压稳定的评估方法
CN104734148A (zh) * 2015-03-16 2015-06-24 河海大学 计及分布式电源的三相配电网连续潮流算法
CN105137244A (zh) * 2015-09-10 2015-12-09 南方电网科学研究院有限责任公司 用于实现电力系统中静态电压稳定监测的方法及系统
CN106877336A (zh) * 2017-03-14 2017-06-20 长沙理工大学 一种考虑风电随机性的交直流电力系统连续潮流方法
CN108306303A (zh) * 2018-01-17 2018-07-20 南方电网科学研究院有限责任公司 一种考虑负荷增长和新能源出力随机的电压稳定评估方法
CN111371115A (zh) * 2020-04-02 2020-07-03 清华大学 一种交直流混联电力系统的负荷裕度评估方法及系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
基于动态非线性规划法的电压稳定裕度研究;李峻;《中国优秀硕士论文电子期刊网》;20151115;第1-54页 *
应用基于连续潮流法的改进差异进化算法分析静态电压的稳定裕度;李超等;《动力工程》;20061030;第26卷(第5期);第756-760页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112366713A (zh) 2021-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9640997B2 (en) Power system stabilization using distributed inverters
CN112803505B (zh) 分布式电压源变流器协同控制方法及交直流混联微电网
CN112366713B (zh) 交直流混联电网静态电压稳定计算方法、装置及存储介质
CN108493952A (zh) 一种基于模糊自适应补偿的交流微电网无功均分控制方法
CN111106628B (zh) 基于发电机和储能系统的调频控制方法、装置及终端设备
CN109088441B (zh) 电力电子变压器并机最优负载功率分配计算方法及装置
CN112600405B (zh) 单向pfc电路的控制方法、装置及终端设备
CN114039353A (zh) 考虑换流装置的混合配电网潮流统一获取方法及装置
CN112751369A (zh) 海上配电网优化调度方法及终端设备
CN110829448A (zh) 面向交直流混合配电网的分布式电压互动支撑控制方法及系统
CN115589031A (zh) 永磁直驱风机构网型控制方法、装置、终端及存储介质
CN116054120A (zh) 直流微电网功率控制方法、系统、设备及存储介质
Männel et al. State of charge based characteristic diagram control for energy storage systems within industrial DC microgrids
CN110350507B (zh) 直流微网等效电容确定方法、装置及计算机可读存储介质
CN114914925A (zh) 基于平均一致性的多端柔性直流输电系统协调控制方法、装置及介质
CN111711201B (zh) 一种直流输电系统无功补偿装置的协调控制方法及装置
CN111416361A (zh) 一种低网损的配电环网开环运行选址方法
CN113381413B (zh) 交直流混合微网功率协调控制方法及装置
CN117728510A (zh) 发电机的控制方法、装置和非易失性存储介质
CN114966296B (zh) 一种振荡源定位方法及装置
CN112685981B (zh) 一种电力系统静态等值方法、装置、终端设备及存储介质
CN115833210B (zh) 一种多机并联储能系统及其充放电控制方法
CN114665493B (zh) 储能飞轮系统的控制方法、装置和电子设备
CN112821413A (zh) 一种微电网二级电压控制方法、装置、设备和存储介质
CN109687489A (zh) 微电网中储能装置输出功率的控制方法、系统及终端设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant