[发明专利]获取多端直流电力网非线性有功潮流的对称方法

说明书

一种获取多端直流电力网非线性有功潮流的对称方法，其先建立节点注入有功功率关于节点电压偏移量的对称非线性不定方程组(S1)，再根据对称非线性不定方程组建立节点注入有功功率增量关于节点电压偏移量增量的对称线性不定方程组(S2)，然后根据对称线性不定方程组和已知的节点注入有功功率获取多端直流电力网中各节点的节点电压偏移量和节点电压总量(S3)，最后根据多端直流电力网中各节点的节点电压偏移量获取多端直流电力网中各支路的非线性有功潮流(S4)，其中，多端直流电力网中所有节点的节点电压偏移量被同等对待，所获取的所有节点电压偏移量总是向零靠拢，不需要选择参考节点，所获取到的非线性有功潮流是唯一且合理的。

技术领域

本发明属于电力工程领域，尤其涉及一种获取多端直流电力网非线性有功潮流的对称方法。

背景技术

目前，多端直流电力网随着再生能源发电的开发正在蓬勃兴起。该种电力网无论在规划还是运行阶段都离不开非线性有功潮流，非线性有功潮流的获取方法是保障多端直流电力网高效规划和运行的重要工具。

现有的多端直流电力网非线性有功潮流的获取方法需要人为选定多端直流电力网中的一个节点并指定其电压大小，该节点称为参考节点。不同人员的偏好差异会使他们在同一电力网中所选择的参考节点出现不同，这不仅导致不同人员对于同一电力网所获取的非线性有功潮流结果不唯一，还往往导致其它节点电压偏高或偏低并造成非线性有功潮流的获取结果不合理，进而导致需要多次试探式地指定参考节点电压并反复进行潮流计算。此外，按照现有的多端直流电力网非线性有功潮流的获取方法，潮流获取方程组中不包含参考节点电压变量，而只包含其它节点电压变量，从而使参考节点电压变量和其它节点电压变量不被同等对待，进而导致该获取方法不对称。

综上所述，上述现有的多端直流电力网非线性有功潮流的获取方法存在获取方法不对称、获取结果不唯一和不合理以及需要多次反复计算非线性有功潮流的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种获取多端直流电力网非线性有功潮流的对称方法，旨在解决现有的多端直流电力网非线性有功潮流的获取方法所存在的获取方法不对称、获取结果不唯一和不合理以及需要多次反复计算非线性有功潮流的问题。

本发明是这样实现的，一种获取多端直流电力网非线性有功潮流的对称方法，其包括以下步骤：

根据已知的多端直流电力网参数和节点注入有功功率，建立节点注入有功功率关于节点电压偏移量的对称非线性不定方程组；

根据所述节点注入有功功率关于节点电压偏移量的对称非线性不定方程组，建立节点注入有功功率增量关于节点电压偏移量增量的对称线性不定方程组；

根据所述节点注入有功功率增量关于节点电压偏移量增量的对称线性不定方程组和已知的多端直流电力网的节点注入有功功率，获取多端直流电力网中各节点的节点电压偏移量和节点电压总量；

根据所述多端直流电力网中各节点的节点电压偏移量，获取多端直流电力网中各支路的非线性有功潮流。

在本发明中，通过根据已知的多端直流电力网参数和节点注入有功功率，建立节点注入有功功率关于节点电压偏移量的对称非线性不定方程组，再根据该对称非线性不定方程组建立节点注入有功功率增量关于节点电压偏移量增量的对称线性不定方程组，然后根据该对称线性不定方程组和已知的多端直流电力网的节点注入有功功率，获取多端直流电力网中各节点的节点电压偏移量和节点电压总量，最后根据多端直流电力网中各节点的节点电压偏移量获取多端直流电力网中各支路的非线性有功潮流，其中，多端直流电力网中所有节点的节点电压偏移量被同等对待，所获取的所有节点电压偏移量总是向零靠拢，不需要选择参考节点，所获取到的非线性有功潮流是唯一且合理的，从而解决了现有的多端直流电力网非线性有功潮流的获取方法所存在的获取方法不对称、获取结果不唯一和不合理以及需要多次反复计算非线性有功潮流的问题。

附图说明