[发明专利]一种适用于交直流混联电网的统一谐波状态估计方法

权利要求书

1.一种适用于交直流混联电网的统一谐波状态估计方法，其特征在于，包括：

获取包含LCC-HVDC交直流混联电网的网络拓扑结构、元件参数及同步量测量；

建立统一谐波状态估计量测方程，根据同步量测量类型，统一谐波状态估计量测方程可分为交流系统量测方程和LCC直流系统量测方程，所述交流系统量测方程包括母线电压量测方程、支路电流量测方程及注入电流量测方程；

联立量测方程，构建统一谐波状态估计模型；

对统一谐波状态估计模型进行迭代求解得到谐波状态估计量；

所述LCC直流系统量测方程，采用下式计算:

式中：

选取动态相量的阶数为-h_max～h_max，U_dc为待求解的0～h_dc次LCC直流母线谐波电压状态量；为待求解的-h_max～h_max次换流变网侧正、负序电压状态量；η_dc为0～h_dc次量测量的误差向量；Z_dc为LCC直流系统0～h_dc次的量测量；为-h_max～h_max次换流变网侧正、负序电压相量的量测量；Z_T为换流变谐波阻抗矩阵；S^±为交流侧正、负序网与直流系统间的电压谐波传递矩阵，由LCC开关函数动态相量组成；k^±为换流变正、负序变比；

所述的统一谐波状态估计模型采用下式计算：

式中：Z_ac为交流谐波量测量的M_ac维观测向量，Z_dc为直流谐波量测量的M_dc维观测向量；η_ac为交流谐波量测误差的M_ac维列向量，η_dc为直流谐波量测误差的M_dc维列向量；X_ac为待求解交流谐波状态量的N_ac维列向量，X_dc为待求解直流谐波状态量的N_dc维列向量，选用各个母线的谐波电压；H_ac为交流谐波量测量与交流谐波状态量之间的M_ac×N_ac维量测矩阵，H_dc,ac为直流谐波量测量与交流谐波状态量之间的M_dc×N_ac维量测矩阵，H_dc,dc为直流谐波量测量与直流谐波状态量之间的M_dc×N_dc维量测矩阵，由此构成交直流混联电网谐波量测矩阵H。

2.根据权利要求1所述的统一谐波状态估计方法，其特征在于，所述母线电压量测方程，采用下式计算:

式中：为i母线h次谐波电压相量的量测量；η_i(h)为量测量的误差相量；为待求解的i母线h次谐波电压状态量。

3.根据权利要求1所述的统一谐波状态估计方法，其特征在于，所述支路电流量测方程，采用下式计算：

式中：Y_ii(h)＝y_ij(h)+y_ii(h)，Y_ij(h)＝-y_ij(h)，y_ii(h)为支路i侧h次支路导纳，y_ij(h)＝1/z_ij(h)，z_ij(h)为h次支路阻抗；为母线i流入支路的h次谐波电流相量的量测量；为待求解的i、j母线h次谐波电压状态量。

4.根据权利要求1所述的统一谐波状态估计方法，其特征在于，所述注入电流量测方程，采用下式计算：

式中：n为网络节点数；为注入母线i的h次谐波电流相量的量测量；为待求解的j母线h次谐波电压状态量。