[发明专利]一种多端直流输电系统主回路参数的计算方法

权利要求书

1.一种多端直流输电系统主回路参数的计算方法，其特征在于包括以下步骤：

1)在传统端口直流电压和直流电流的网络方程的基础上，通过矩阵变换得到考虑了不同运行工况的阀组电压与直流电流相关的直流网络矩阵；

2)利用变量与控制量分离的方法，并结合牛顿拉夫逊方法求解直流网络矩阵，对多控制方式下的直流参数进行求解；

3)确定直流系统参数后，根据直流系统的控制方式，得到定角度和定档位两种方式下的换流器参数的计算方法以及各种条件约束下的直流系统主回路参数计算的方法；

4)判定计算结果是否在限制范围内，若越限，则需要修改中间结果并重新计算；

所述步骤1)中，利用节点电压法列出n端直流输电系统的导纳矩阵，直流网络矩阵为：

上述步骤2)中，在矩阵中对不同换流站采用的控制方式进行了变量与控制量分离的方法，其中i-1之前均为定电流站，i站为定电压，当j站定电流，n站定功率时，矩阵变化如下：

定角度控制方式在矩阵中整体少一阶；

式中，Y_ii表示该节点的自导纳；Y_ij表示互导纳，i≠j；I_di，U_di分别是第i个换流站对应的直流输电子系统端口电压的电流向量和电压向量；I_dj，U_dj分别是第j个换流站对应的直流输电子系统端口电压的电流向量和电压向量；R_en表示第n个直流输电子系统的正极中性点接地电阻；U_dpn、I_dpn分别为第n个直流输电子系统某一极阀组直流电压、直流电流；P_dn表示直流输电子系统n端口的功率向量。

2.如权利要求1所述方法，其特征在于：所述步骤3)中，对于定电流、定电压及定功率站，采用定档位的换流器参数的计算方法，具体步骤为：

(1.1)根据计算出的分接头nT的范围，随机给出分接头初始值，通过分接头的值求出换流站理想空载直流电压U_di0；

(1.2)根据求出的换流站理想空载直流电压U_di0，求出触发角/关断角；

(1.3)根据求出的换流站理想空载直流电压U_di0，触发角/关断角，求换相角μ；

(1.4)求无功补偿、交流侧有功功率。

3.如权利要求1或2所述方法，其特征在于：所述换流器参数计算过程中，对于定电压、定电流以及定功率站，如果i站的触发角、关断角分别在α_min≤α≤α_max、γ_min≤γ≤γ_max的范围内，则继续下一个站的计算，否则需要根据情况对i站的触发角/关断角调节分接头；调节后使触发/关断角在角度范围内，角度是分接头n_T的减函数，在分接头还在调节的区间内，如α_i＜α_Tmin或γ_i＜γ_Tmin，则减小n_T，如α_iα_Tmax或γ_iγ_Tmax，则增大n_T。