[发明专利]考虑负荷静态特性的HELM潮流计算方法

权利要求书

1.一种考虑负荷静态特性的电网HELM潮流计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，建立电网的数学模型，建立包含负荷静态特性的电网的数学模型：

节点负荷静态特性可以用多项式表示：

式中分别表示节点i电压为V_i0时的节点有功、无功功率给定值；点的集合分别表示i节点的注入有功功率和注入无功功率；a₁、b₁、c₁分别为节点i有功功率的恒功率负荷系数，恒电流负荷系数和恒阻抗负荷系数；a₂、b₂、c₂分别为节点i无功功率的恒功率负荷系数，恒电流负荷系数和恒阻抗负荷系数，其中a₁+b₁+c₁＝1，a₂+b₂+c₂＝1；

化为标幺值形式，可简化为：

步骤二，利用HELM方法构造PQ节点的内嵌纯虚函数模型：

式中m为PQ节点集合，i、k为节点号；V_i、V_k分别为节点i和节点k的电压；Y_ik为节点i、节点k之间的导纳；S_i为节点i的注入功率；N为节点总数；上标*表示共轭关系；

构造一个内嵌纯虚函数：

式中s为内嵌参数因子；V_i(s)为i节点的s级数展开；n为s级数阶数；V_i[n]为i节点的电压的s级数n阶项系数。sⁿ表示频域算子s的n次项；

若节点为PQ节点，代入式(5)可得：

式中：S_i为i节点的注入有功功率，Y_ii为节点导纳矩阵中i节点的自导纳；Y_ik为节点导纳矩阵中i和k节点间的互导纳；Y_i，shunt为i节点的接地导纳。

将式(1)代入式(5)可得，假设配电网中Y_i，shunt＝0：

假设：

根据s级数的系数相等，得到：

d_k[0]＝1/V_k[0] (9)

若节点为PQ节点，将式(9)带入式(6)得到：

当s＝0时，由式(12)得到：

当s＝1时，由式(12)可以得到：

当s＝n时，由式(12)可以得到：

步骤三，根据构造的全纯函数潮流计算模型递推计算潮流；

1)首先根据式(13)求出V_k[0]，根据式(9)求出d_k[0]；

2)当s＝1时，根据(14)求出V_k[1]，根据式(10)求出d_k[1]；

3)当s＝n时，根据式(15)求出V_k[n]，根据式(11)求出d_k[n]；

4)n逐渐增加，重复第2)步，逐次求出所有的V_k[n]、d_k[n]；

从而可以得到：

当s＝1时，可以得到潮流的解。