[发明专利]一种配电网评估与网架优化分析方法

权利要求书

1.一种配电网评估与网架优化分析方法，其特征在于：

第一步：建立配电网精确抽象的电网设备模型；在电力系统中所有的设备抽象为“并联设备”和“串联设备”，反映研究级模型就是单端和双端模型；

第二步：对于接地系统，节点电压取相电压V^a、V^b和V^c为参考电压，有：

$S^a=V^a{I}^{a^{*}}---(4-1)$

S＝S^a+S^b+S^c(4-2)

对于非接地系统，取线电压V^ab和V^bc为参考电压，此时有V^ca＝-(V^ab+V^bc)；

$S^{ab}=V^{ab}{I}^{a^{*}}---(4-3)$

$S^{bc}=V^{bc}{I}^{b^{*}}---(4-4)$

S＝S^ab+S^bc(4-5)

配电网络为闭环设计，开环运行，因此节点电压和电流可以通过下一个节点电压和电流求出，令：

$w_i=\left[\begin{array}{c}{V}_i\\ I_{i+1}\end{array}\right]---(4-6)$

则可以将配电网潮流计算过程描述为：

w_i-1＝g_i(w_i)(4-7)

其中：w_i为包括各相电压和电流实部和虚部12×1向量，g_i由电路结构参数确定；

利用V_i可以计算出节点i的注入电流，有：

$I_i^{\′}=I_{Ci}+I_{Gi}+I_{Li}-I_{i+1}-\underset{j\∈A_i}{\Σ}{I}_j---(4-8)$

式中，A_i为连接到节点i的支路集；

第三步：电压/电流更新方程：

负荷恒阻抗：

负荷恒电流阻抗：

负荷恒功率：

并联电容器：

发电机：

线路：

$I_i=\frac{1}{2}{Y}_i(V_i+V_i)-I_i^{\′}---(4-15)$

开关：V_i-1＝V_i (4-16)

I_i＝-I′_i (4-17)

变压器：V_i-1＝(Y_i^sp)^-1(I'_i-Y_i^ssV_i) (4-18)

I_i＝Y_i^ppV_i-1+Y_i^psV_i (4-19)

$\left[\begin{array}{c}{I}_i\\ I_i^{\′}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cc}{Y}_i^{pp}& Y_i^{ps}\\ Y_i^{sp}& Y_i^{ss}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{V}_{i-1}\\ V_i\end{array}\right]---(4-20)$

第四步：通过式(4-20)和相应的电压/电流更新方程，给出副边的电压和电流就可以得出原边的电压和电流。