[发明专利]一种柔性直流输送功率优化方法及装置

权利要求书

1.一种柔性直流输送功率优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

在电力系统受到小扰动或单一故障时能够保持稳定的前提下，调整柔性直流输送功率，并确定柔性直流输送功率的范围；

在所述柔性直流输送功率的输送范围内确定最优柔性直流输送功率；

所述调整柔性直流输送功率，并确定柔性直流输送功率的范围，包括：

在供电分区内的元件的输送功率低于输送功率极限值的前提下，调整柔性直流输送功率为P₀，调节幅度为柔性直流额定输送功率的预设比例，确定柔性直流输送功率范围的最大值P_Max和最小值P_Min；

在柔性直流输送功率输送范围为[P_Min，P_Max]、初步优化输送功率为P₀时，若出现失稳，根据失稳出现的位置重新确定柔性直流输送功率的范围；

所述根据失稳出现的位置重新确定柔性直流输送功率的范围，包括：

若失稳情况出现在送端交流系统，将柔性直流输送功率的范围修订为[P_Min，P₀]；

若失稳情况出现在受端交流系统，将柔性直流输送功率的范围修订为[P₀，P_Max]，柔性直流输送范围阈值为额定输送功率的预设比例；

在所述柔性直流输送功率的输送范围内确定最优柔性直流输送功率，包括：

在所述柔性直流输送功率的输送范围内，以各分区的网损最小为目标，对潮流进行优化，利用内点法确定最优柔性直流输送功率；

最优潮流的模型如下所示：

式中：x＝[P_L,Q_L,P_S,Q_S,U_i,δ_i,U_di,P_ci,Q_ci]，P_ci、Q_ci为VSC-HVDC直流控制变量，U_di为VSC-HVDC状态变量；f(x)为各分区的网损最小的目标函数；h(x)为等式约束条件；g(x)为不等约束条件；U_i、δ_i分别为交流系统的电压幅值、相角；P_L,Q_L,P_S,Q_S为线路和变压器传输功率。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，电力系统在受到小扰动或单一故障时能够保持稳定，包括：

确定电力系统各分区的参数；

在保证潮流收敛性且所述参数满足预设合理性条件的情况下，电力系统在受到小扰动或单一故障时保持稳定。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述参数包括各分区的节点电压、线路潮流、变压器下注功率、柔性直流控制方式、以及柔性直流输送功率；

所述参数满足预设合理性条件包括：所述节点电压的偏差值在预设范围内；所述线路潮流低于线路自身的热稳定极限；所述变压器下注功率低于变压器的额定容量；所述柔性直流控制方式为定电圧控制或定无功控制；所述柔性直流输送功率低于额定输送功率。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述线路自身的热稳定极限为根据预先采集的分区信息统计得到的柔性直流输电系统送、受端供电分区内线路和变压器的输送功率极限。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定柔性直流输送功率范围时，若满足下述条件，则认为在该种运行方式下没有最优柔性直流输送功率，优化结束；

P_Max-P_Min＜预设阈值；或者，所需输送功率＞柔性直流输送功率的最大值。

6.一种柔性直流输送功率优化装置，其特征在于，包括：存储器、处理器以及一个或多个模块；

所述一个或多个模块被存储于所述存储器中，并被配置成由所述处理器执行，所述一个或多个模块包括用于执行如权利要求1-5任一所述的一种柔性直流输送功率优化方法中各个步骤的指令。