[发明专利]一种分布式电力系统自趋稳方法及装置

权利要求书

1.一种分布式电力系统自趋稳方法，其特征在于，包括：

获取电力系统网络稳态潮流解和系统平衡点，并根据分布式电力系统模型获取电力系统节点动态信息；

根据所述电力系统网络稳态潮流解得到稳定性指标；

当所述电力系统节点动态信息满足无源性条件，且无源性指标大于所述稳定性指标时，系统平衡点李雅普诺夫稳定；

当所述电力系统节点动态信息满足稳态可观测条件和无源性条件，且无源性指标大于所述稳定性指标时，系统平衡点渐近稳定。

2.根据权利要求1所述分布式电力系统自趋稳方法，其特征在于，所述电力系统节点动态信息为：

其中，x_i为分布式电力系统节点状态变量，u_i为分布式电力系统节点输入变量，定义为节点注入功率u_i＝-(P_i,Q_i/V_i)^T，y_i为分布式电力系统节点输出变量，定义为节点电压相角和幅值y_i＝(θ_i,V_i)^T。

3.根据权利要求1所述分布式电力系统自趋稳方法，其特征在于，所述电力系统网络稳态潮流解包括：电力系统无损网络稳态潮流解和电力系统有损网络稳态潮流解。

4.根据权利要求3所述分布式电力系统自趋稳方法，其特征在于，若所述电力系统网络稳态潮流解为电力系统无损网络稳态潮流解，相应地，根据电力系统无损网络稳态潮流解得到无损稳定性指标，具体为：

其中，B_ij为电纳矩阵中的元素，V_i为电压幅值，θ_i为电压相位角；

对于电力系统节点状态变量x^*及所述电力系统节点状态变量对应的节点动态信息，计算无损稳定性指标：

其中，表示函数的海森矩阵，λ_min(·)表示矩阵的最小特征值，y^*为电力系统无损网络稳态潮流解。

5.根据权利要求3所述分布式电力系统自趋稳方法，其特征在于，若所述电力系统网络稳态潮流输出变量为电力系统有损网络稳态潮流输出变量，相应地，根据电力系统有损网络稳态潮流输出变量得到有损稳定性指标，具体为：

电力系统有损网络电导的有功潮流和无功潮流分别为：

其中G_ii与G_ij为系统电纳矩阵中的元素，V_i为电压幅值，θ_i为电压相角；定义向量值函数为Φ(y):＝col(φ_p1,...,φ_pn,φ_q1,...,φ_qn)；对于系统平衡点及系统平衡点的三元组(u^*,x^*,y^*)，定义函数W_G(y)为：

在有损网络下，进行近似：

其中，表示函数Φ(y)在y^*处的雅克比矩阵；对于系统平衡点及系统平衡点的三元组(u^*,x^*,y^*)，有损稳定性指标为：

6.根据权利要求1所述分布式电力系统自趋稳方法，其特征在于，所述电力系统节点动态信息满足无源性条件，具体为：

其中，S_i为存储函数，是一个正定函数，满足σ_i为无源性指标，P_i为有功功率注入，Q_i为无功功率注入。