[发明专利]真双极柔性直流输电系统故障下的自适应优化调控方法

权利要求书

1.真双极柔性直流输电系统故障下的自适应优化调控方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1，在真双极柔性直流输电系统稳定运行状态条件下，实时获取电网拓扑、电网参数和运行状态，其中运行状态包括初始各端的初始电压、有功功率；

步骤2，建立真双极柔性直流输电系统的等效优化模型，所述真双极柔性直流输电系统共有n端，依次编号为1,2,...,m,m+1,...,q,q+1,...,n，其中第i＝1,2,...,q端为可调控端，第i＝1,2,...,m端为可调新能源端，第i＝q+1,...,n端为不可调端，q＜n，m＜q：

等效优化模型的目标函数根据换流站实际传输容量进行选取：1)当可调新能源端的实际传输功率未达到换流站容量上限时，选取目标函数为f(x)_max＝η₍₁₎ΔP₍₁₎+η₍₂₎ΔP₍₂₎+...+η_(m)ΔP_(m)，η_(i)(i＝1,2,...,m)为第i端的新能源有功功率增发量ΔP_(i)的权重系数，i＝1,2,...,m；2)当可调新能源端的实际传输功率达到换流站容量上限时，选取目标函数为f(x)_max＝P_{ac(1)_last}+P_{ac(2)_last}+...+P_{ac(m)_last}，P_{ac(i)_last}(i＝1,2,...,m)表示优化调控后第i端的交流侧有功功率；

等效优化模型的约束条件包括：

选取1)中目标函数时满足：P_ac(i)-P_{ac(i)_last}≤0(i＝1,2,...,m)

选取2)中目标函数时满足：P_{ac(i)_last}-P_ac(i)≤0(i＝1,2,...,m)

k_(i)P_ac(i)≤P_{VSC(i)max_p}(i＝1,2,...,m)

(1-k_(i))P_ac(i)≤P_{VSC(i)max_n}(i＝1,2,...,m)

max(|k_(i)P_ac(i)|，|P_{dc(i)_p}|+P_{loss(i)_p})≤P_{VSC(i)max_p}(i＝m+1,2,...,q)

max(|(1-k_(i))P_ac(i)|，|P_{dc(i)_n}|+P_{loss(i)_n})≤P_{VSC(i)max_n}(i＝m+1,2,...,q)

|P_{dc(i)_p}|+P_{loss(i)_p}≤P_{VSC(i)max_p}(i＝q+1,2,...,n)

|P_{dc(i)_n}|+P_{loss(i)_n}≤P_{VSC(i)max_n}(i＝q+1,2,...,n)

其中，P_ac(i)表示第i端交流侧初始有功功率，k_(i)为系统第i端换流站中正极换流器的有功分配系数，P_{VSC(i)max_p}和P_{VSC(i)max_n}分别为第i端换流站中正、负极换流器的有功功率上限，P_{dc(i)_p}和P_{dc(i)_n}分别为第i端换流站中正、负极换流器的直流侧有功功率，P_{loss(i)_p}和P_{loss(i)_n}分别为第i端换流站中正、负极换流器的有功功率损耗，U_dc(i)表示第i端换流站直流电压，和分别为第i端换流站直流电压的上下限；I_dc(ij)表示第i端和第j端换流站间直流线路传输的电流，表示第i端和第j端换流站间直流线路传输的电流上限；

步骤3，将获取的电网拓扑、电网参数和运行状态作为初始值，初始化步骤2中建立的等效优化模型；

步骤4，根据真双极柔性直流输电系统的历史故障数据，生成预想事故集；

步骤5，根据步骤2中建立的等效优化模型，针对步骤3预想事故集中的所有预想事故，求解对应优化调控方案，形成离线优化方案库；

步骤6，当真双极柔性直流输电系统状态发生变化时，进入运行状态判断：

若当前电网拓扑或潮流与初始电网拓扑或潮流不一致时，有三种处理方法：1)立即匹配并应用离线优化方案库内最相近的对应优化调控方案；2)基于当前电网状态进行在线优化，实时求解对应优化调控方案；3)立即匹配并应用离线优化方案库内最相近的对应优化调控方案，再基于当前的电网状态和参数进行在线优化，实时求解对应优化调控方案，用实时求解得到的优化调控方案替换匹配得到的优化调控方案。