[发明专利]一种直流受端交流系统的电压薄弱区域评估方法

权利要求书

1.一种直流受端交流系统的电压薄弱区域评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)负荷采用恒阻抗、恒电流、恒功率的ZIP模型，建立计及负荷静态电压特性的交直流电力系统潮流方程；

(2)将步骤(1)建立的潮流方程在运行点按泰勒级数展开，略去高次项，得到潮流方程的线性化模型；

(3)基于潮流方程的线性化模型，计算直流落点无功功率相对于交流节点电压幅值的灵敏度指标；

(4)基于连续潮流法，计算计及负荷静态电压特性的直流落点近区交流节点的静态电压稳定裕度指标；

(5)综合无功-电压灵敏度指标和静态电压稳定裕度指标，计算直流落点近区的电压薄弱区域评估指标；

(6)分析不同负荷模型对电压薄弱区域评估结果的影响。

2.根据权利要求1所述直流受端交流系统的电压薄弱区域评估方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述计及负荷静态电压特性的交直流电力系统潮流方程如下：

(a)负荷采用ZIP模型时，节点i的负荷表示为：

其中，P_i，Q_i为有功负荷和无功负荷，P_Li0，Q_Li0为额定电压下负荷的有功功率和无功功率，U_i为节点i的电压幅值，a_p,b_p,c_p和a_q,b_q,c_q分别为有功负荷和无功负荷中ZIP部分的比例系数，满足a_p+b_p+c_p＝1，a_q+b_q+c_q＝1；

(b)纯交流节点功率偏差方程为：

直流节点功率偏差方程为：

换流器方程为：

直流网络方程为：

采用整流侧定电流控制和逆变侧定电压控制，且整流侧及逆变侧均为定控制角，则有直流控制方程为：

其中，ΔP_i，ΔQ_i为纯交流节点或直流节点的有功功率偏差和无功功率偏差；Δd₁,Δd₂为换流器电压方程的偏差量，Δd₃为直流网络方程的偏差量；n_a和n_c分别为纯交流节点和直流节点的个数，n_cz和n_cn分别为整流器和逆变器的个数，且n_cz+n_cn＝n_c；k₁和k₂分别为整流器序号和逆变器序号；θ_ij为节点i与节点j的电压相位差；G_ij和B_ij分别为节点i与节点j之间的互导纳的实部和虚部；V_d和I_d分别为直流电压和直流电流；为换流器的功率因数角；为第k个换流器连接的直流节点电压，θ_d为换流器的控制角；k_T为换流器的变比，X_d为换流器的等值电抗，k_r为傅里叶分解时的基波分量系数；g_kj是直流网络节点电导矩阵中的第k行第j列元素；V_ds,I_ds和θ_ds分别为直流电压、直流电流和换流器控制角的设定值；下标i和j皆为节点号，下标k表示换流器序号，k₁和k₂分别为整流器序号和逆变器序号。