[发明专利]适用于交直流混联系统的静态电压安全域分析方法及装置

权利要求书

1.一种适用于交直流混联系统的静态电压安全域分析方法，其特征在于，包括：

基于交直流混联系统运行特性，分别建立交流数学模型和直流系统数学模型，其中，所述交流数学模型中包含交流系统功率平衡方程，所述直流系统数学模型中包含直流系统方程，所述直流系统方程包括直流电压方程和直流系统功率平衡方程；

根据所述直流系统功率平衡方程对所述交流系统功率平衡方程进行修正，使得到交直流混联系统的功率平衡方程；

将所述交直流混联系统的功率平衡方程按泰勒级数展开，仅保留一次项，得到线性化分析模型，其中，所述线性化分析模型的表达式为：

ΔX＝[f′_x(X₀，Y₀)]^-1(ΔW-f′_y(X₀，Y₀)ΔY)，

式中，X₀、Y₀分别为系统正常运行状态下的节点电压相角组成的状态向量和系统正常运行状态下的网络参数，f′_x(X₀，Y₀)为功率平衡方程对节点电压的导数，f′_y(X₀，Y₀)为功率平衡方程对支路导纳的导数，ΔX为交直流混联系统的电压变化，ΔW为交直流混联系统的功率变化，ΔY为交直流混联系统的网络参数变化；

根据所述直流系统方程修正交流系统牛顿-拉夫逊法的雅克比矩阵，使得到交直流系统潮流计算的牛顿-拉夫逊解法，并对所述牛顿-拉夫逊解法进行迭代收敛，获得交直流混联系统正常运行情况下的潮流结果；

根据所述线性化分析模型和所述潮流结果，计算预想故障集中的某一故障的各节点电压变化；

基于获取的某一故障的各节点电压变化，取最值计算出静态电压安全域。

2.根据权利要求1所述的一种适用于交直流混联系统的静态电压安全域分析方法，其特征在于，所述交流系统功率平衡方程为：

式中，ΔP_i为节点i有功功率修正量，P_Gi为节点i发电机发出的有功功率，P_Li为节点i负荷吸收的有功功率，U_i为节点i电压幅值，U_j为节点j电压幅值，G_ij为节点导纳矩阵第i行第j列元素实部，θ_ij为i、j电压相位差，B_ij为节点导纳矩阵第i行第j列元素虚部，ΔQ_i为节点i无功功率修正量，Q_Gi为节点i发电机发出的无功功率，Q_Li为节点i负荷吸收的无功功率。

3.根据权利要求1所述的一种适用于交直流混联系统的静态电压安全域分析方法，其特征在于，所述直流系统功率平衡方程为：

式中，P_di为注入逆变站的有功功率，U_di为逆变站直流电压，I_d为直流输电线路电流，Q_di为注入逆变站的无功功率，为逆变站功率因数角，U_di0为逆变站直流空载电压，P_dr为注入整流站的有功功率，U_dr为整流站直流电压，Q_dr为为注入整流站的无功功率，为整流站的功率因数角，U_dr0为整流站直流空载电压。

4.根据权利要求1所述的一种适用于交直流混联系统的静态电压安全域分析方法，其特征在于，其中，所述交直流混联系统的功率平衡方程为：

f(X₀+ΔX，Y₀+ΔY)＝ΔW，

式中，X₀、Y₀分别为系统正常运行状态下的节点电压相角组成的状态向量和系统正常运行状态下的网络参数，ΔX为交直流混联系统的电压变化，ΔW为交直流混联系统的功率变化，ΔY为交直流混联系统的网络参数变化。