[发明专利]使三相四线制配电网前推回代潮流计算收敛的阻抗补偿法

说明书

技术领域

本发明涉及一种使三相四线制配电网前推回代潮流计算收敛的阻抗补偿法，属于配电网调度自动化技术领域。

背景技术

低压配电网普遍采用三相四线制结构，且中性线上存在大量的重复接地装置。传统上，三相三线制潮流计算方法采用将中线参数等效并入相线参数的处理方式，没有准确考虑中性线对配电网潮流计算的影响，因而已有的三相三线制潮流计算方法无法对中性线重复接地的四线制配电网进行准确的潮流计算和分析。并且，目前大规模屋顶光伏发电单元的接入给配电网带来了很多影响，要准确分析这些影响，就必须考虑中性线及其重复接地。然而，中性线及其重复接地对三相四线制配电网的前推回代潮流计算的收敛性有很大影响。前推回代潮流算法是配电网潮流分析的重要方法，其本质是一种不动点迭代的非线性方程组计算方法。在不动点迭代中，雅克比矩阵的谱半径决定了迭代是否满足压缩映射，满足压缩映射的条件是雅克比矩阵的谱半径小于1。如果不动点迭代满足压缩映射，则迭代收敛，反之，则迭代不收敛。在三相四线制配电网中，中性线重复接地是造成前推回代潮流计算不满足压缩映射条件的主要原因之一，当中性线接地电阻过小时，前推回代潮流计算将不满足压缩映射的条件，从而导致潮流计算发散。

发明内容

本发明的目的是提出一种使三相四线制配电网前推回代潮流计算收敛的阻抗补偿法，通过在中性线接地电阻和接地点之间补偿一对相反的阻抗，使前推回代潮流计算满足压缩映射的条件，以解决中性线接地电阻过小引起的潮流计算收敛性问题。

本发明提出的使三相四线制配电网前推回代潮流计算收敛的阻抗补偿法，包括以下步骤：

(1)利用基于回路法的电网前推回代潮流计算方法，得到三相四线制配电网中独立节点电压的不动点迭代表达式为：

V(k+1)=(TzbTT-TzbBTYlBzbTT)(S/V(k)-YsV(k))*+(T-TzbBTYlB)VR]]>

其中：矩阵B是配电网的回路-支路关联矩阵，T是道路-支路关联矩阵，z_b是支路阻抗矩阵，Y_l是回路导纳矩阵，S是独立节点注入功率，Y_s是并联支路导纳矩阵，V_R是根节点的电压列向量，上标“*”表示取共轭，上标“T”表示对矩阵或向量进行转置计算，上标“k+1”和“k”表示迭代次数；

(2)将步骤(1)的节点电压不动点迭代表达式写成实部和虚部分开的形式：