[发明专利]一种含逆变器接口电源电力系统的短路电流分析方法

摘要

本发明涉及一种含逆变器接口电源电力系统的短路电流计算方法，包括以下步骤1)获取电力系统正常运行的节点导纳矩阵Y；2)根据第i节点的类型修改节点导纳矩阵Y，获取新的节点导纳矩阵Y′；3)根据新的节点导纳矩阵Y′求逆得到节点阻抗矩阵Z′；4)根据节点阻抗矩阵Z′计算带有短路故障节点f的故障节点阻抗矩阵Z；5)计算带有故障节点f的节点阻抗矩阵的节点电压；6)；计算所有与短路故障节点f相连的支路的电流7)计算短路故障节点f的短路电流与现有技术相比，本发明具有方法先进、计算准确等优点。

主权项

一种含逆变器接口电源电力系统的短路电流分析方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将逆变器电源作为PQ节点，进行常规潮流计算，获取电力系统正常运行的节点导纳矩阵Y为：Y=Y11...Y1i...Y1n...............Yi1...Yii...Yin...............Yn1...Yni...Ynn]]>其中，Yii为节点i的自导纳，Yin为节点i对于节点n的互导纳；2)根据第i节点的类型修改节点导纳矩阵Y，获取新的节点导纳矩阵Y′：当第i节点连接传统电源，传统电源的内阻抗为Zi时，则有：Yii′=Yii+1Zi;]]>当第i节点连接负荷节点，负荷节点的功率为SLDi时，则有：Yii′=Yi+SLDi*Vi2,]]>其中，SLDi互为共轭，Vi为第i节点的电压值；当第i节点连接逆变器接口电源时，则有：Y′ii＝Yii；3)根据新的节点导纳矩阵Y′求逆得到节点阻抗矩阵Z′，节点阻抗矩阵Z′的计算式为：Z′＝(Y′)‑1Z′=Z11′...Z1i′...Z1n′...............Zi1′...Zii′...Zin′...............Zn1′...Zni′...Znn′,]]>其中，Z′ii为节点i的自阻抗，Z′in为节点i对于节点n的互阻抗；4)根据节点阻抗矩阵Z′计算带有短路故障节点f的故障节点阻抗矩阵Z，所述的故障节点阻抗矩阵Z各元素Zij的计算式为：Zij=Zij′-Zif′Zfj′Zff+Zf,(i,j=1,2,...,n),]]>其中，Zf为短路故障节点f的故障阻抗，Zff为短路故障节点f的自阻抗；Z′if为短路故障节点f与节点i之间的互阻抗，Z′fj为短路故障节点f与节点j之间的互阻抗；5)根据带有短路故障节点f的故障节点阻抗矩阵Z，计算对应的节点电压方程，所述的节点电压方程为：V·=ZI·]]>即：V1·...Vf·...Vn·Z11...Z1i...Zln...............Zf1...Zf...Zfn...............Zn1...Znf...ZnnI1·...If·...In·]]>其中，为带有短路故障节点f的电力系统节点电压矩阵，为带有短路故障节点f的电力系统节点注入电流矩阵；6)计算所有与短路故障节点f相连的支路的短路电流的计算式为：Ikf·=Vk·-Vf·Zkf,]]>其中，Zkf为相连节点k到短路故障节点f的k‑f支路的支路阻抗，为短路故障节点f短路时节点k的电压，为短路故障节点f的短路电压；7)根据与短路故障节点f相连的所有支路短路电流计算短路故障节点f的短路电流的计算式为：If·=ΣmIkf·,]]>其中，m为与短路故障节点f相连的支路数。