[发明专利]一种柔性直流电网潮流计算方法及系统

权利要求书

1.一种柔性直流电网潮流计算方法，其特征在于，包括：

计算所述柔性直流电网的节点导纳矩阵；

设定所述柔性直流电网的节点电压初值，并获取最大迭代次数；

计算所述柔性直流电网中换流站的误差向量，并判断所述误差向量是否满足最大容许误差；

若是，则根据节点电压计算潮流分布，以输出潮流计算的结果；若否，则求解雅可比矩阵并修正各极线路的节点电压，直至所述误差向量满足最大容许误差或修正次数达到所述最大迭代次数；

当达到所述最大迭代次数时，输出潮流计算的结果为不收敛信息。

2.如权利要求1所述的柔性直流电网潮流计算方法，其特征在于，所述计算所述柔性直流电网的节点导纳矩阵，满足以下公式：

其中，i和j表示节点编号，j∈i表示节点i通过线路与节点j相关联；k＝p，n；当k＝p时，表示正极线路对应的电气量，当k＝n时，表示负极线路对应的电气量；表示连接节点i与j的k极输电线路的电导。

3.如权利要求2所述的柔性直流电网潮流计算方法，其特征在于，所述计算所述柔性直流电网中换流站的误差向量，满足以下公式：

其中，△W_i为换流站i的误差向量；K₁和K₂为控制系数；当K₁＝0，K₂＝1时，相当于定直流电压控制；当K₁＝1，K₂＝0时，相当于定有功功率控制；K₁≠0，K₂≠0时，相当于下垂控制，K₁和K₂分别表示下垂控制器对应的功率系数和电压系数；P_i^*表示换流站i对应控制器的有功功率参考值；表示换流站i对应控制器的直流电压参考值；(k＝p，n)表示换流站i对应的k极出线的对地电压，p为正极，n为负极；P_i表示换流站i从交流系统接收的有功功率。

4.如权利要求1所述的柔性直流电网潮流计算方法，其特征在于，所述求解雅可比矩阵并修正各极线路的节点电压，满足以下公式：

其中，△U^p(k)为待求解的正极节点电压的修正量向量；△U^n(k)为待求解的负极节点电压的修正量向量；J^p(k)和J^n(k)分别为对应的雅克比矩阵。

5.如权利要求3所述的柔性直流电网潮流计算方法，其特征在于，所述根据节点电压计算潮流分布，满足以下公式：

其中，表示连接节点i与j的k极输电线路的负荷电流。

6.如权利要求1所述的柔性直流电网潮流计算方法，其特征在于，所述设定所述柔性直流电网的节点电压初值，具体包括：

根据所述柔性直流电网的额定电压设定正极和负极线路的节点电压初值。

7.一种柔性直流电网潮流计算系统，其特征在于，包括：

节点导纳矩阵计算单元，用于计算所述柔性直流电网的节点导纳矩阵；

节点电压初值设定单元，用于设定所述柔性直流电网的节点电压初值；

最大迭代次数获取单元，用于获取最大迭代次数；

误差向量计算单元，用于计算所述柔性直流电网中换流站的误差向量；

判断单元，用于判断所述误差向量是否满足最大容许误差；

潮流计算单元，用于当所述误差向量满足最大容许误差时，根据节点电压计算潮流分布，以输出潮流计算的结果；还用于当所述误差向量不满足最大容许误差时，求解雅可比矩阵并修正各极线路的节点电压，直至所述误差向量满足最大容许误差或修正次数达到所述最大迭代次数；当达到所述最大迭代次数时，输出潮流计算的结果为不收敛信息。