[发明专利]一种输配协同的配网态势快速感知方法

说明书

本发明公开了一种输配协同的配网态势快速感知方法，包括以下步骤：将配网整体等值为输配电网边界节点上所接的PQ负荷，用快速分解法计算预估的输电网状态，计算输电网戴维南等值参数；将戴维南等值参数接入配网根节点，利用前推回带方法计算修正损耗；利用修正损耗更新配网等值的PQ节点功率信息，更新获取戴维南等值参数；将更新后的戴维南等值参数传递到配网的根节点，利用前推回带法计算配网功率波动后的状态。本发明向实时态势感知技术的实现迈出了重要一步，可作为研究输配协同框架内各类问题的基础，如研究输配协同预防控制对输配协同电网态势轨迹的影响，从而寻找最优预防控制策略。

技术领域

本发明涉及一种输配协同的配网态势快速感知方法。

背景技术

智能配网作为智能电网不可分割的一部分，正朝着具备灵活、可靠、高效的配电网网架结构、高可靠性和高安全性的通信网络、高渗透率的分布式电源接入、配电系统的快速仿真和自愈控制的总体方向和总体目标发展。分布式发电以及新能源发电的持续并入，智能配电网呈现更加灵活多变的趋势，使得输电网与配电网的联系日益紧密，因此输配协同分析是保证电网经济性和安全运行的重要手段。为实现输配协同电网运行状态发展趋势的准确预判与发展过程的全面掌控，迫切需要提升输配协同背景下配网的态势感知能力，为各类不确定场景下的态势安全评估与预防控制奠定技术基础。

电网态势感知是掌握电网运行轨迹的重要技术手段，通过对广域时空范围内，对涉及电网运行变化的各类要素的采集、理解与预测，力求准确有效地掌握电网的安全态势，使得电网的安全管理从被动变为主动。现有的相关文献为态势感知技术在未来智能输电网的应用方面勾勒了详细的蓝图，但涉及到的关键技术未给出详细论述，有待进一步深入研究。

目前关于输配协同电网态势感知技术的研究尚少，现有的方法解决了输配协同背景下输电侧和配电侧极易发生边界功率失配和电压失配的问题，然而由于计算过程需要反复主从迭代，计算量较大。随着智能配网的发展和建设，系统运行的不确定性因素增多，需进行安全态势评估的未来不确定场景数目也呈指数增长，基于主从分裂理论的输配协同潮流计算方法对于满足智能配网态势掌控和控制决策的实时要求还存在困难，迫切需要研究输配协同背景下配网态势快速感知的方法。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种输配协同的配网态势快速感知方法，本方法是基于广域量测戴维南等值的输配协同配网态势感知新方法，该方法避免了基于主从分裂理论方法的多次主从迭代过程，具备良好的计算速度，为配网实时态势感知奠定了基础，仿真算例验证了所提方法的可行性和有效性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种输配协同的配网态势快速感知方法，包括以下步骤：

(1)将配网整体等值为输配电网边界节点上所接的PQ负荷，用快速分解法计算预估的输电网状态，计算输电网戴维南等值参数；

(2)将戴维南等值参数接入配网根节点，利用前推回带方法计算修正损耗；

(3)利用修正损耗更新配网等值的PQ节点功率信息，更新获取戴维南等值参数；

(4)将更新后的戴维南等值参数传递到配网的根节点，利用前推回带法计算配网功率波动后的状态。

所述步骤(1)中，具体包括：

(1-1)从任一负荷节点向系统侧观察，将复杂的电力系统转化为等值电势经过等值阻抗向该负荷供电的等值网络；

(1-2)计算该等值网络的负荷等效阻抗，通过对原节点导纳矩阵进行修正得到系统的节点导纳矩阵；

(1-3)计算断开各个节点出的负荷阻抗时的开路电压，得到戴维南等值电势，再次修正系统的节点导纳矩阵，构造输电网潮流状态与戴维南等值参数之间的数学关系。