[发明专利]交直流混联系统的潮流分析装置和潮流分析方法

说明书

本发明提出了一种交直流混联系统的潮流分析装置和潮流分析方法。其中，装置包括：存储器，存储器存储有计算机程序；处理器，处理器执行计算机程序时执行以下步骤：获取直流输电系统的交流系统电压和换相电抗、整流器的第一触发角、逆变器的第二触发角；根据交流系统电压、换相电抗、第一触发角和第二触发角构建交流等效模型；根据交流等效模型进行潮流计算，得到交直流混联系统的潮流分析结果。从而将交直流混联系统的潮流分析计算问题转化为纯交流系统的潮流分析计算问题，克服直流系统变量在潮流分析计算中不易解耦的问题，兼顾潮流计算的效率和精度。

技术领域

本发明涉及制冷或热泵系统技术领域，具体而言，涉及一种交直流混联系统的潮流分析装置、一种交直流混联系统的潮流分析方法。

背景技术

我国的能源分布与负荷分布呈现相反的特点，为了满足经济发展和环境保护的需求，以高压直流输电系统为主的大规模、远距离的电力能源输送得到了显著的发展，交直流混联系统成为了系统发展的新形态。输系统呈现出由纯交流系统向交直流混联系统方向发展的趋势，系统复杂度显著提升，以传统牛顿-拉夫逊法为代表的纯交流系统潮流分析计算方法已经不能满足需求。目前，交直流混联系统的潮流算法主要有两种：统一迭代法和交替迭代法。统一迭代法收敛精度较好，但计算时间较长，难以计算复杂网络和实现直流运行方式的调整。交替求解法灵活性较好，效率较高，但没有考虑直流变量与交流变量之间的耦合，收敛性不佳。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明第一方面在于提出了一种交直流混联系统的潮流分析装置。

本发明的第二方面在于提出了一种交直流混联系统的潮流分析方法。

有鉴于此，根据本发明的第一方面，提出了一种交直流混联系统的潮流分析装置，交直流混联系统包括直流输电系统，直流输电系统包括具有整流器和逆变器的换流站，装置包括：存储器，存储器存储有计算机程序；处理器，处理器执行计算机程序时执行以下步骤：获取直流输电系统的交流系统电压和换相电抗、整流器的第一触发角、逆变器的第二触发角；根据交流系统电压、换相电抗、第一触发角和第二触发角构建交流等效模型；根据交流等效模型进行潮流计算，得到交直流混联系统的潮流分析结果。

本发明提供的交直流混联系统的潮流分析装置，利用直流输电系统结构参数(触发角)和控制参数(换相电抗、交流系统电压)，构建高压直流输电系统的交流等效模型，再通过求解交流等效模型得到交直流混联系统的潮流分布，从而将交直流混联系统的潮流分析计算问题转化为纯交流系统的潮流分析计算问题，克服直流系统变量在潮流分析计算中不易解耦的问题，能够快速地、正确地、便捷地分析计算稳态运行时复杂交直流混联系统的潮流分布，进而兼顾潮流计算的效率和精度。其中，交流系统电压为直流输电系统与交流输电系统连接节点的电压。

另外，根据本发明提供的上述技术方案中的交直流混联系统的潮流分析装置，还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，进一步地，换相电抗包括：整流侧换相电抗和逆变侧换相电抗；处理器执行计算机程序时执行根据交流系统电压、换相电抗、第一触发角和第二触发角构建交流等效模型的步骤，具体包括：根据交流系统电压、整流侧换相电抗、逆变侧换相电抗、第一触发角和第二触发角，确定直流输电系统的等效变比；根据整流侧换相电抗、逆变侧换相电抗、第一触发角、第二触发角和等效变比，分别计算直流输电系统的等效交流电流有效值与直流输电系统的交流电压的第一比值、直流输电系统的交流电流有功分量与等效交流电流有效值的第二比值；根据第二比值计算直流输电系统的交流电流无功分量与等效交流电流有效值的第三比值；根据第一比值和第三比值，计算交流电抗；根据交流电抗构建交流等效模型。