[发明专利]计及新能源发电控制策略的改进仿射谐波潮流计算方法

说明书

本发明涉及一种计及新能源发电控制策略的改进仿射谐波潮流方法，将功率描述为仿射变量，考虑控制策略的影响，即计及控制策略的影响，建立分布式新能源发电(Renewable Energy based Distributed Generation,REDG)仿射谐波发射特性模型。随后改进牛顿—拉夫逊仿射谐波潮流算法，根据仿射修正方程组等式两端对应系数相等的方法，对仿射雅各比矩阵的求逆运算进行近似处理，简化求解仿射谐波潮流。本发明在考虑出力不确定的基础上，计及控制策略对REDG谐波发射特性的影响，准确描述由自然因素影响导致的REDG谐波发射特性的不确定性，改进仿射谐波潮流算法，更为简易地获得电网不确定谐波潮流分布，更具工程适用性与推广应用价值，为REDG接入电网下的谐波治理提供依据。

技术领域

本发明涉及电网谐波治理领域，特别是计及新能源发电控制策略的改进仿射谐波潮流计算方法。

背景技术

分布式新能源发电(Renewable Energy based Distributed Generation,REDG)接入电网产生谐波污染问题，危害电力系统的安全运行，REDG运行状态的随机性与波动性将使电网的谐波污染问题呈现不确定性。针对电网不确定谐波污染问题，以仿射算术描述不确定，采用仿射谐波潮流算法进行分析。仿射谐波发射特性建模是仿射谐波潮流计算的基础，REDG的谐波发射特性受REDG的出力与控制策略的影响。因此，分析REDG接入电网的谐波污染问题需要在考虑出力不确定与控制策略的基础上进行仿射谐波潮流计算分析。

目前关于仿射谐波发射特性建模及仿射谐波潮流问题存在以下技术缺陷：

1、已有方法将REDG视为不确定功率源，根据REDG接入点的不确定谐波电流监测数据，拟合输出功率与并网谐波电流的函数关系来近似描述REDG的仿射谐波发射特性，由于未考虑控制策略对REDG谐波发射特性的影响，拟合结果适应性差。

2、当前采用牛顿—拉夫逊方法求解仿射谐波潮流时，无法对仿射雅各比矩阵直接求逆，采用近似算法，计算结果保守性较大。因此，在实际工程上，需要一种能够计及控制策略的REDG仿射谐波潮流分析手段。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提出计及新能源发电控制策略的改进仿射谐波潮流计算方法，能够准确描述由自然因素影响导致的REDG谐波发射特性的不确定性，简易地获得电网不确定谐波潮流分布，为REDG接入电网下的谐波治理提供依据。

本发明采用以下方案实现：一种计及新能源发电控制策略的改进仿射谐波潮流计算方法，提供一分布式新能源发电并网电路，所述电路包括发电机组、逆变器、滤波器和控制器；所述发电机组与所述逆变器电性相连；所述发电机组还与所述控制器通信相连；所述逆变器与所述滤波器电性相连；所述逆变器还与所述控制器通信相连；所述滤波器和所述控制器均与所述外部交流电网连接；

按照如下步骤实现：

步骤S1：建立改进的分布式新能源发电即改进的REDG谐波发射特性仿射模型；

步骤S2：基于牛顿—拉夫逊算法建立改进的仿射谐波潮流计算模型；并将建立的模型与步骤S1建立的模型结合，计算各节点谐波电压仿射值。

进一步地，所述步骤S1具体包括以下内容：