CN113890039B - 一种多端柔性直流配电网潮流调度优化方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多端柔性直流配电网潮流调度优化方法，方法包括：S1，周期性获取目标配电系统预设节点的实时负荷数据；S2，基于所述实时负荷数据计算所述目标配电系统中各变电站满足N‑1安全校验条件下换流器的有功功率调节范围；S3，基于所述有功功率调节范围和所述换流器属性信息，构建潮流优化模型，并利用所述潮流优化模型计算所述目标配电系统的潮流优化结果；S4，根据最优潮流的结果，生成的功率调节指令；S5，基于所述功率调节指令，对所述实时负荷数据进行调节，并在下一周期返回执行步骤S1。从而在实现配电系统尤其是交直流混合配电系统潮流优化的同时，确保配电系统的安全运行。

Description

一种多端柔性直流配电网潮流调度优化方法

技术领域

本发明涉及配电系统技术领域，尤其涉及一种多端柔性直流配电网潮流调度优化方法。

背景技术

配电系统潮流优化是指在满足配电系统安全运行等约束条件下，调节配电系统中的可控变量(包括连续与离散变量)，达到既定目标最优下的配电系统稳定运行状态。配电系统潮流优化是保证配电系统安全稳定经济运行的重要手段，具有重要的理论价值和工程意义。

随着电力电子技术的发展，大容量电压源型换流器逐渐应用于配电系统的潮流控制，交直流混合配电方式的出现使得传统辐射状、单一潮流流向的交流配电网逐渐发展为环网状、双向潮流流向的多端柔性交直流混合配电网，再借助电压源型换流器灵活的控制策略，可以克服传统配电系统潮流控制手段无法实现潮流大范围连续调节，潮流优化空间十分有限的问题，从而提升配电系统的运行水平。

但面对配电系统潮流控制手段的变化，现有的潮流优化方法难以在实现配电系统尤其是交直流混合配电系统潮流优化的同时，确保配电系统的安全运行。

发明内容

本发明提供了一种多端柔性直流配电网潮流调度优化方法，用于在实现配电系统尤其是交直流混合配电系统潮流优化的同时，确保配电系统的安全运行。

第一方面，本发明实施例提供的一种多端柔性直流配电网潮流调度优化方法，包括：

S1，周期性获取目标配电系统预设节点的实时负荷数据；

S2，基于所述实时负荷数据计算所述目标配电系统中各变电站满足N-1安全校验条件下换流器的有功功率调节范围；

S3，基于所述有功功率调节范围和所述换流器属性信息，构建潮流优化模型，并利用所述潮流优化模型计算所述目标配电系统的潮流优化结果；

S4，根据最优潮流的结果，生成的功率调节指令；

S5，基于所述功率调节指令，对所述实时负荷数据进行调节，并在下一周期返回执行步骤S1。

可选地，所述步骤S2包括：

S21，利用预设的约束条件计算公式，计算所有所述变电站的N-1安全校验功率裕度或N-1安全校验功率缺额，形成N-1安全校验约束条件；

S22，基于所述N-1安全校验约束条件，得到所有所述有功功率调节范围。

可选地，所述步骤S3包括：

S31，基于所述有功功率调节范围和所述换流器属性信息，确定所述实时负荷数据的优化变量约束条件；

S32，基于所述优化变量约束条件，构建所述潮流优化模型；

S33，将所述实时负荷数据输入所述潮流优化模型，得到所述潮流优化结果。

可选地，所述步骤S32包括：

S321，分别构建直流系统方程和交流系统方程，并基于所述直流系统方程和所述交流系统方程得到可计算柔直配网线路网损计算表达式、换流器损耗表达式，以及交流系统总损耗表达式；

S322，以所述可计算柔直配网线路网损计算表达式、所述换流器损耗表达式，以及所述交流系统总损耗表达式，构建所述潮流优化模型。

第二方面，本发明实施例提供的一种多端柔性直流配电网潮流调度优化装置，包括：

获取模块，用于周期性获取目标配电系统预设节点的实时负荷数据；

计算模块，用于基于所述实时负荷数据计算所述目标配电系统中各变电站满足N-1安全校验条件下换流器的有功功率调节范围；

构建模块，用于基于所述有功功率调节范围和所述换流器属性信息，构建潮流优化模型，并利用所述潮流优化模型计算所述目标配电系统的潮流优化结果；

指令生成模块，根据最优潮流的结果，生成的功率调节指令；

调节模块，用于基于所述功率调节指令，对所述实时负荷数据进行调节，并在下一周期返回执行所述获取模块。

可选地，所述计算模块包括：

计算子模块，用于利用预设的约束条件计算公式，计算所有所述变电站的N-1安全校验功率裕度或N-1安全校验功率缺额，形成N-1安全校验约束条件；

功率调节范围确定子模块，用于基于所述N-1安全校验约束条件，得到所有所述有功功率调节范围。

可选地，所述构建模块包括：

条件确定子模块，用于基于所述有功功率调节范围和所述换流器属性信息，确定所述实时负荷数据的优化变量约束条件；

构建子模块，用于基于所述优化变量约束条件，构建所述潮流优化模型；

优化结果确定子模块，用于将所述实时负荷数据输入所述潮流优化模型，得到所述潮流优化结果。

可选地，所述构建子模块包括：

方程构建单元，用于分别构建直流系统方程和交流系统方程，并基于所述直流系统方程和所述交流系统方程得到可计算柔直配网线路网损计算表达式、换流器损耗表达式，以及交流系统总损耗表达式；

优化模型构建单元，用于以所述可计算柔直配网线路网损计算表达式、所述换流器损耗表达式，以及所述交流系统总损耗表达式，构建所述潮流优化模型。

第三方面，本发明提供了一种电子设备，所述电子设备包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。

第四方面，本发明提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

本发明通过S1，周期性获取目标配电系统预设节点的实时负荷数据；S2，基于所述实时负荷数据计算所述目标配电系统中各变电站满足N-1安全校验条件下换流器的有功功率调节范围；S3，基于所述有功功率调节范围和所述换流器属性信息，构建潮流优化模型，并利用所述潮流优化模型计算所述目标配电系统的潮流优化结果；S4，根据最优潮流的结果，生成的功率调节指令；S5，基于所述功率调节指令，对所述实时负荷数据进行调节，并在下一周期返回执行步骤S1。从而在实现配电系统尤其是交直流混合配电系统潮流优化的同时，将变电站N-1安全校验作为换流器有功功率设定值取值范围的约束条件，避免由于换流器对配电线路潮流进行大范围连续调节时可能造成上级变电站主变负载过重，引起变电站N-1安全校验问题；同时，从系统层面考虑变电站主变、换流器、换流站联络变压器、线路等各环节综合损耗，构建系统综合损耗最低优化目标函数，以提升系统运行经济性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图；

图1为本发明的一种多端柔性直流配电网潮流调度优化方法实施例的步骤流程图；

图2为本发明的一种多端柔性直流配电网潮流调度优化装置实施例的结构框图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种多端柔性直流配电网潮流调度优化方法，用于在实现配电系统尤其是交直流混合配电系统潮流优化的同时，确保配电系统的安全运行。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，为本发明的一种多端柔性直流配电网潮流调度优化方法实施例的步骤流程图，所述方法包括：

S1，周期性获取目标配电系统预设节点的实时负荷数据；

在本发明实施例中，获取配电系统中关键点，即预设节点的实时负荷数据，包括：变电站主变低压侧有功功率、换流站联络变压器高压侧有功无功功率、换流器交流侧有功无功功率设定值、换流器直流侧有功功率及直流配网负荷有功功率，并将各节点实时负荷数据上传至调度中心。

S2，基于所述实时负荷数据计算所述目标配电系统中各变电站满足N-1安全校验条件下换流器的有功功率调节范围；

具体地，所述步骤S2包括：

S21，利用预设的约束条件计算公式，计算所有所述变电站的N-1安全校验功率裕度或N-1安全校验功率缺额，形成N-1安全校验约束条件；

S22，基于所述N-1安全校验约束条件，得到所有所述有功功率调节范围。

在本发明实施例中，预设的约束条件计算公式具体为：

P_{变电站N-1裕度/缺额}＝(1.3S_主变N)²-[(∑P_母线LDi+P_柔直)²+(∑Q_母线LDi+Q_换流器i)²]

其中，P_{变电站N-1裕度/缺额}为变电站的N-1安全校验功率裕度或N-1安全校验功率缺额，S_主变N为变电站主变的额定容量，P_母线LDi为变电站第i条低压母线的有功负荷功率，P_柔直为直流配网负荷有功功率，Q_母线LDi为变电站第i条低压母线的无功负荷功率，Q_换流器i为变电站连接的第i个换流器交流侧无功功率设定值。

在通过约束条件计算公式形成N-1安全校验约束条件之后，约束条件中根据变电站的N-1安全校验功率裕度或N-1安全校验功率缺额的大小关系，得到有功功率调节范围。

在具体实现中，判断各变电站是否具有N-1安全校验裕度或缺额，若P_{变电站N-1裕度/缺额}≥0，则该变电站具有N-1安全校验功率裕度；若P_{变电站N-1裕度/缺额}＜0，则该变电站具有N-1安全校验功率缺额。进而考虑变电站满足N-1安全校验条件下对换流器有功功率的约束表示为：

其中，P_{换流器i,直流侧}为第i个换流器直流侧有功功率的设定值，也是优化变量。

此外，P_母线LDi和Q_母线LDi的计算表达式为：

其中，P_{#i主变变低}和P_{#i联络变变高}分别为变电站连接的第i个主变低压侧和换流站联络变高压侧的有功功率，Q_{#i主变变低}和Q_{#i联络变变高}分别为变电站连接的第i个主变低压侧和换流站联络变高压侧的无功功率。

S3，基于所述有功功率调节范围和所述换流器属性信息，构建潮流优化模型，并利用所述潮流优化模型计算所述目标配电系统的潮流优化结果；

具体地，所述步骤S3包括：

S31，基于所述有功功率调节范围和所述换流器属性信息，确定所述实时负荷数据的优化变量约束条件；

在本发明实施例中，基于有功功率调节范围和换流器属性信息确定实施负荷数据优化变量约束条件的约束条件具体为：

其中，P_down为换流器所在线路所能传输功率的下限，P_up为换流器所在线路所能传输功率的上限。

在具体实现中，分别以约束条件中的第一个方程表示线路潮流约束，以第二个方程表示换流器直流侧有功功率收到设备容量约束，以第三个方程表示变电站N-1安全校验对换流器直流侧有功功率的约束，而优化变量的取值范围取为上述约束条件所确定范围的交集。

S32，基于所述优化变量约束条件，构建所述潮流优化模型；

S33，将所述实时负荷数据输入所述潮流优化模型，得到所述潮流优化结果。

在一个可选实施例中，所述步骤S32包括：

S321，分别构建直流系统方程和交流系统方程，并基于所述直流系统方程和所述交流系统方程得到可计算柔直配网线路网损计算表达式、换流器损耗表达式，以及交流系统总损耗表达式；

S322，以所述可计算柔直配网线路网损计算表达式、所述换流器损耗表达式，以及所述交流系统总损耗表达式，构建所述潮流优化模型。

在本发明实施例中，潮流优化模型具体为：

P_loss(P_{换流器i,直流侧})＝P_{直流系统,loss}+P_{换流器,loss}+P_{交流系统,loss}

其中，P_loss(P_{换流器i,直流侧})为最优系统综合损耗，P_{换流器i,直流侧}为优化变量，P_{直流系统,loss}为柔直配网线路网损，P_{换流器,loss}为换流器损耗，P_{交流系统,loss}为交流系统总损耗。这里的潮流优化模型对系统运行安全性部分的考量表现为：利用变电站N-1安全校验条件对优化变量取值范围进行约束。

在具体实现中，柔直配网线路网损、换流器损耗及交流系统总损耗表达公式均为在构建直流系统方程和交流系统方程的得到，具有构建过程如下所示：

(1)直流系统方程构建过程：直流配电网中节点可分为定P、U、I节点，选取各节点电压幅值作为系统状态变量。定U节点一般认为是系统平衡节点，松弛其功率变量用以平衡系统总功率，不参与潮流计算的迭代。假设前n个节点为给定注入功率的定P节点，第n+1至第m个节点为给定注入电流的定i节点。列写节点注入功率为：

节点主流电流方程为：

用矩阵形式表示为：

用失配量方程的矩阵形式为：

其中，P_g为给定注入功率列向量，作为优化变量的定功率换流器直流侧有功功率给定值就是P_g中的一部分，I_g为给定注入电流列向量。

用雅可比矩阵为：

且雅克比矩阵中个元素分别为：

同时，修正量计算方程为：

第k+1次迭代的状态变量列向量新值为：

U^(k+1)＝U^(k)+ΔU^(k)

经多次迭代直至满足收敛条件后，利用潮流计算求得的系统状态变量(各节点电压)，即可计算柔直配网线路网损，表示为：

(2)交流系统方程构建过程：

换流器损耗表示为：

P_{换流器i,loss}＝A_i+B_i(P_{换流器i,直流侧}+Q_换流器i)

其中，A_i、B_i均为换流器损耗系数。

换流器交流侧有功功率设定值表示为：

P_换流器i＝P_{换流器i,loss}+P_{换流器i,直流侧}

与换流器连接的联络变压器上的功率损耗ΔS_T2,i表示为：

其中，U_N联络变,i为第i个换流器所连接联络变压器的一次侧额定电压，R_T2,i、X_T2,i分别为联络变压器与换流器滤波电抗的合成等效电阻及电抗。

变电站第i台主变低压侧传输功率表示为：

S_变低,i＝S_换流器,i+ΔS_T2,i+S_母线LD,i

主变损耗表示为：

其中，U_N主变,i为第i个主变的一次侧额定电压，R_T1,i、X_T1,i分别为主变折算至一次的电阻、电抗。

交流系统总损耗表示为：

P_{交流系统,loss}＝Re[∑ΔS_T1,i+∑ΔS_T2,i]

在潮流优化模型构建成功后，将步骤S1所获取的数据代入，即可得到当前负荷数据下各个定功率换流站直流侧有功功率的设定最优值，即最优潮流结果。

S4，根据最优潮流的结果，生成的功率调节指令；

S5，基于所述功率调节指令，对所述实时负荷数据进行调节，并在下一周期返回执行步骤S1。

在本发明实施例中，通过S1，周期性获取目标配电系统预设节点的实时负荷数据；S2，基于所述实时负荷数据计算所述目标配电系统中各变电站满足N-1安全校验条件下换流器的有功功率调节范围；S3，基于所述有功功率调节范围和所述换流器属性信息，构建潮流优化模型，并利用所述潮流优化模型计算所述目标配电系统的潮流优化结果；S4，根据最优潮流的结果，生成的功率调节指令；S5，基于所述功率调节指令，对所述实时负荷数据进行调节，并在下一周期返回执行步骤S1。从而在实现配电系统尤其是交直流混合配电系统潮流优化的同时，将变电站N-1安全校验作为换流器有功功率设定值取值范围的约束条件，避免由于换流器对配电线路潮流进行大范围连续调节时可能造成上级变电站主变负载过重，引起变电站N-1安全校验问题；同时，从系统层面考虑变电站主变、换流器、换流站联络变压器、线路等各环节综合损耗，构建系统综合损耗最低优化目标函数，以提升系统运行经济性。

请参阅图2，示出了为本发明的一种多端柔性直流配电网潮流调度优化装置，包括：

获取模块401，用于周期性获取目标配电系统预设节点的实时负荷数据；

计算模块402，用于基于所述实时负荷数据计算所述目标配电系统中各变电站满足N-1安全校验条件下换流器的有功功率调节范围；

构建模块403，用于基于所述有功功率调节范围和所述换流器属性信息，构建潮流优化模型，并利用所述潮流优化模型计算所述目标配电系统的潮流优化结果；

指令生成模块404，根据最优潮流的结果，生成的功率调节指令；

调节模块405，用于基于所述功率调节指令，对所述实时负荷数据进行调节，并在下一周期返回执行所述获取模块。

在一个可选实施例中，所述计算模块402包括：

计算子模块，用于利用预设的约束条件计算公式，计算所有所述变电站的N-1安全校验功率裕度或N-1安全校验功率缺额，形成N-1安全校验约束条件；

功率调节范围确定子模块，用于基于所述N-1安全校验约束条件，得到所有所述有功功率调节范围。

在一个可选实施例中，所述构建模块403包括：

条件确定子模块，用于基于所述有功功率调节范围和所述换流器属性信息，确定所述实时负荷数据的优化变量约束条件；

构建子模块，用于基于所述优化变量约束条件，构建所述潮流优化模型；

优化结果确定子模块，用于将所述实时负荷数据输入所述潮流优化模型，得到所述潮流优化结果。

在一个可选实施例中，所述构建子模块包括：

方程构建单元，用于分别构建直流系统方程和交流系统方程，并基于所述直流系统方程和所述交流系统方程得到可计算柔直配网线路网损计算表达式、换流器损耗表达式，以及交流系统总损耗表达式；

优化模型构建单元，用于以所述可计算柔直配网线路网损计算表达式、所述换流器损耗表达式，以及所述交流系统总损耗表达式，构建所述潮流优化模型。

本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有分析机程序，所述分析机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上述任一实施例所述的多端柔性直流配电网潮流调度优化方法的步骤。

本发明实施例还提供了一种分析机可读存储介质，其上存储有分析机程序，所述分析机程序被所述处理器执行时实现如上述任一实施例所述的多端柔性直流配电网潮流调度优化方法。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，本发明所揭露的方法、装置、电子设备及存储介质，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

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单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个分析机可读取可读存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该分析机软件产品存储在一个可读存储介质中，包括若干指令用以使得一台分析机设备(可以是个人分析机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的可读存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种多端柔性直流配电网潮流调度优化方法，其特征在于，包括：

S1，周期性获取目标配电系统预设节点的实时负荷数据；

S2，基于所述实时负荷数据计算所述目标配电系统中各变电站满足N-1安全校验条件下换流器的有功功率调节范围，具体包括：

S21，利用预设的约束条件计算公式，计算所有所述变电站的N-1安全校验功率裕度或N-1安全校验功率缺额，形成N-1安全校验约束条件；所述预设的约束条件计算公式为：

P_{变电站N-1裕度/缺额}＝(1.3S_主变N)²-[(∑P_母线LDi+P_柔直)²+(∑Q_母线LDi+Q_换流器i)²]；

其中，P_{变电站N-1裕度/缺额}为变电站的N-1安全校验功率裕度或N-1安全校验功率缺额，S_主变N为变电站主变的额定容量，P_母线LDi为变电站第i条低压母线的有功负荷功率，P_柔直为直流配网负荷有功功率，Q_母线LDi为变电站第i条低压母线的无功负荷功率，Q_换流器i为变电站连接的第i个换流器交流侧无功功率设定值；

S22，基于所述N-1安全校验约束条件，得到所有所述有功功率调节范围；

S3，基于所述有功功率调节范围和所述换流器属性信息，构建潮流优化模型，并利用所述潮流优化模型计算所述目标配电系统的潮流优化结果，具体包括：

S31，基于所述有功功率调节范围和所述换流器属性信息，确定所述实时负荷数据的优化变量约束条件；

S32，基于所述优化变量约束条件，构建所述潮流优化模型，具体包括：

S321，分别构建直流系统方程和交流系统方程，并基于所述直流系统方程和所述交流系统方程得到计算柔直配网线路网损计算表达式、换流器损耗表达式，以及交流系统总损耗表达式；

所述柔直配网线路网损P_{直流系统,loss}计算表达式为：

其中，n为直流配电网中节点；i为给定注入电流的定节点；|Y_ij|表示直流系统第i个节点与第j个节点间的电导值；U_i表示直流系统第i个节点的直流电压幅值；U_j表示直流系统第j个节点的直流电压幅值；

所述换流器损耗P_{换流器i,loss}表达式为：

P_{换流器i,loss}＝A_i+B_i(P_{换流器i,直流侧}+Q_换流器i)；

其中，A_i、B_i均为换流器损耗系数；Q_换流器i为变电站连接的第i个换流器交流侧无功功率设定值；P_{换流器i,直流侧}为第i个换流器直流侧有功功率的设定值，也是优化变量；

所述交流系统总损耗P_{交流系统,loss}表达式为：

P_{交流系统,loss}＝Re[∑ΔS_T1,i+∑ΔS_T2,i]；

其中，ΔS_T1,i为主变损耗；ΔS_T2,i为换流器连接的联络变压器上的功率损耗；

S322，以所述计算柔直配网线路网损计算表达式、所述换流器损耗表达式，以及所述交流系统总损耗表达式，构建所述潮流优化模型；

所述潮流优化模型具体为：

P_loss(P_{换流器i,直流侧})＝P_{直流系统,loss}+P_{换流器,loss}+P_{交流系统,loss}；

其中，P_loss(P_{换流器i,直流侧})为最优系统综合损耗；

S33，将所述实时负荷数据输入所述潮流优化模型，得到所述潮流优化结果；

S4，根据最优潮流的结果，生成的功率调节指令；

S5，基于所述功率调节指令，对所述实时负荷数据进行调节，并在下一周期返回执行步骤S1。

2.一种多端柔性直流配电网潮流调度优化装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于周期性获取目标配电系统预设节点的实时负荷数据；

计算模块，用于基于所述实时负荷数据计算所述目标配电系统中各变电站满足N-1安全校验条件下换流器的有功功率调节范围；所述计算模块包括：

计算子模块，用于利用预设的约束条件计算公式，计算所有所述变电站的N-1安全校验功率裕度或N-1安全校验功率缺额，形成N-1安全校验约束条件；所述预设的约束条件计算公式为：

P_{变电站N-1裕度/缺额}＝(1.3S_主变N)²-[(∑P_母线LDi+P_柔直)²+(∑Q_母线LDi+Q_换流器i)²]；

其中，P_{变电站N-1裕度/缺额}为变电站的N-1安全校验功率裕度或N-1安全校验功率缺额，S_主变N为变电站主变的额定容量，P_母线LDi为变电站第i条低压母线的有功负荷功率，P_柔直为直流配网负荷有功功率，Q_母线LDi为变电站第i条低压母线的无功负荷功率，Q_换流器i为变电站连接的第i个换流器交流侧无功功率设定值；

功率调节范围确定子模块，用于基于所述N-1安全校验约束条件，得到所有所述有功功率调节范围；

构建模块，用于基于所述有功功率调节范围和所述换流器属性信息，构建潮流优化模型，并利用所述潮流优化模型计算所述目标配电系统的潮流优化结果，具体包括：

条件确定子模块，用于基于所述有功功率调节范围和所述换流器属性信息，确定所述实时负荷数据的优化变量约束条件；

构建子模块，用于基于所述优化变量约束条件，构建所述潮流优化模型，具体包括：

方程构建单元，用于分别构建直流系统方程和交流系统方程，并基于所述直流系统方程和所述交流系统方程得到计算柔直配网线路网损计算表达式、换流器损耗表达式，以及交流系统总损耗表达式；

所述柔直配网线路网损P_{直流系统,loss}计算表达式为：

其中，n为直流配电网中节点；i为给定注入电流的定节点；|Y_ij|表示直流系统第i个节点与第j个节点间的电导值；U_i表示直流系统第i个节点的直流电压幅值；U_j表示直流系统第j个节点的直流电压幅值；

所述换流器损耗P_{换流器i,loss}表达式为：

P_{换流器i,loss}＝A_i+B_i(P_{换流器i,直流侧}+Q_换流器i)；

其中，A_i、B_i均为换流器损耗系数；Q_换流器i为变电站连接的第i个换流器交流侧无功功率设定值；P_{换流器i,直流侧}为第i个换流器直流侧有功功率的设定值，也是优化变量；

所述交流系统总损耗P_{交流系统,loss}表达式为：

P_{交流系统,loss}＝Re[∑ΔS_T1,i+∑ΔS_T2,i]；

其中，ΔS_T1,i为主变损耗；ΔS_T2,i为换流器连接的联络变压器上的功率损耗；

优化模型构建单元，用于以所述计算柔直配网线路网损计算表达式、所述换流器损耗表达式，以及所述交流系统总损耗表达式，构建所述潮流优化模型；所述潮流优化模型具体为：

P_loss(P_{换流器i,直流侧})＝P_{直流系统,loss}+P_{换流器,loss}+P_{交流系统,loss}；

其中，P_loss(P_{换流器i,直流侧})为最优系统综合损耗；

优化结果确定子模块，用于将所述实时负荷数据输入所述潮流优化模型，得到所述潮流优化结果；

指令生成模块，根据最优潮流的结果，生成的功率调节指令；

调节模块，用于基于所述功率调节指令，对所述实时负荷数据进行调节，并在下一周期返回执行所述获取模块。

3.一种电子设备，其特征在于，包括处理器以及存储器，所述存储器存储有分析机可读取指令，当所述分析机可读取指令由所述处理器执行时，运行如权利要求1所述的方法。

4.一种存储介质，其上存储有分析机程序，其特征在于，所述分析机程序被处理器执行时运行如权利要求1所述的方法。

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