[发明专利]一种全线双向变流器的优化调度方法及系统

权利要求书

1.一种全线双向变流器的优化调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、输入双向变流器信息、列车信息和网络参数；

步骤S2、利用列车位置、双向变流器位置和网络参数，计算节点电导矩阵；

步骤S3、利用双层迭代算法模型进行潮流迭代计算；

步骤S4、以全网能耗最小为目标函数，优化计算双向变流器输出电压；

步骤S5、发送得到的双向变流器输出电压至对应的双向变流器。

2.根据权利要求1所述的全线双向变流器的优化调度方法，其特征在于，所述步骤S1中：

所述双向变流器信息，包括所有双向变流器相对参考起点的距离、双向变流器总数、双向变流器额定功率和双向变流器稳压目标值；

所属列车信息，包括上行列车相对参考起点的距离和上行列车辆数，下行列车相对参考起点的距离和下行列车辆数；

所述网络参数，包括接触网单位电阻、走行钢轨单位电阻和轨道对地的泄露单位电阻。

3.根据权利要求1所述的全线双向变流器的优化调度方法，其特征在于，所述步骤S2中，节点电导矩阵Y对应表达式为：

式中，Y为节点电导矩阵；下标S代表双向变流器，下标U代表上行列车，下标D代表下行列车，0代表零矩阵。

4.根据权利要求1所述的全线双向变流器的优化调度方法，其特征在于，所述步骤S3，进一步包括以下步骤：

步骤S31、内层Picard电压迭代；

步骤S32、外层双向变流器状态迭代；

步骤S33、根据双向变流器状态、电压和电流，计算双向变流器功率。

5.根据权利要求4所述的全线双向变流器的优化调度方法，其特征在于，所述步骤S31，进一步包括：

内层根据双向变流器状态、节点电导矩阵Y和列车功率，进行直流供电网络节点电压的迭代计算。

6.根据权利要求5所述的全线双向变流器的优化调度方法，其特征在于，所述步骤S31，进一步包括以下步骤：

所有双向变流器初始状态均处于恒电压模式，节点功率方程为，

I＝YU

式中，U为节点电压向量，I为节点注入电流矢量，Y为节点电导矩阵；

Picard电压迭代第k次迭代结果为：

U^(k)＝(Y)^-1I^(k-1)

式中，k为迭代次数，U为节点电压向量，I为节点注入电流矢量；

当U^(k)与U^(k+1)的电压差小于指定阈值时，判断内层迭代已经收敛。

7.根据权利要求5所述的全线双向变流器的优化调度方法，其特征在于，所述步骤S31，进一步包括以下步骤：

当双向变流器当处于满功率模式时，节点注入电流I值为双向变流器额定功率值除以端口电压；

当双向变流器处于恒电压模式时，节点注入电流I值为双向变流器恒定电压值。

8.根据权利要求4所述的全线双向变流器的优化调度方法，其特征在于，所述步骤S32，进一步包括：

外层根据内层节点电压计算得到的双向变流器功率，进行双向变流器的多状态切换。

9.根据权利要求8所述的全线双向变流器的优化调度方法，其特征在于，所述步骤S32，进一步包括：

当利用内层节点电压结果计算得到的双向变流器功率大于其额定功率时，双向变流器状态转为满功率模式，反之，则转为恒压模式；

当外层前后两次迭代的状态一致时，结束外层循环，内外两层潮流迭代计算结束。