[发明专利]一种改进的网损等值负荷直流最优潮流计算方法

权利要求书

1.一种改进的网损等值负荷直流最优潮流计算方法，其特征在于：包括步骤：

(1)在直流最优潮流模型的线路两端引入等效对地电阻，形成网损等值负荷模型，并推导对地电阻的电阻值；

直流最优潮流模型中等效对地电阻的有功损耗为：

式中，P_equ,i、P_equ,j为节点i、j上等效对地电阻的有功损耗，U_i、U_j为节点i、j的电压幅值，r_equ,ij为支路两端的等效对地电阻；P_loss,ij为支路有功损耗；

取U_i＝U_j＝1，得：

r_equ,ij＝2/P_loss,ij (2)

(2)从交流最优潮流模型出发，推导线路的有功损耗公式；

交流最优潮流模型中有功功率表达式为：

式中，i、j为线路两端的节点编号，θ_ij＝θ_i-θ_j为节点i和节点j的电压相角差，θ_i为节点i的电压相角，θ_j为节点j的电压相角，g_ij、b_ij分别为线路的电导和电纳，P_ij为节点i流向j的有功功率；

交流最优潮流模型的线路有功损耗为：

(3)对有功损耗公式中的三角函数项进行多项式拟合，并利用系统特性消去公式中的电压幅值项；

对有功损耗公式中的三角函数项进行多项式拟合得：

其中，C为三角函数的固定参数，取值0.49；

将式(5)代入式(4)中得：

式中，U_ij＝U_i-U_j为线路两端的电压幅值差；

因U_ij＜＜θ_ij，忽略式(6)中的U_ij项得：

(4)将线路的有功损耗等效分配给线路两端的等效对地电阻，形成改进的网损等值负荷直流最优潮流模型；

直流最优潮流模型中功率平衡方程为：

式中，ΔP_i为节点i的有功功率不平衡量，P_Gi为第i台发电机有功出力，P_Di为节点i的有功负荷，为以支路电抗的倒数建立的节点导纳矩阵元素，θ_j为节点j的电压相角；

结合式(1)，式(2)和式(7)可得节点i的网损等值负荷P_equ,i为：

减去各节点的网损等值负荷，改进的网损等值负荷模型中功率平衡方程为：

式中，f(x)为最优潮流的目标函数，n_b为节点个数，n_g为发电机个数，a_2i、a_1i和a_0i分别为第i台发电机的二阶耗费特性参数、一阶耗费特性参数、固定耗费特性参数；θ_i为节点i的电压相角；θ_i、为节点i的电压相角的下限值和上限值；P_Gi为第i台发电机有功出力；P_Gi、为第i台发电机有功出力的下限值和上限值。