[发明专利]一种微电网并网转孤网运行切换时的功率平衡计算方法

摘要

本发明公开了一种微电网并网转孤网运行切换时的功率平衡计算方法，包括以下步骤，建立所有参与孤网运行的电源配置列表，所有可切负荷的配置列表；读取微电网模式切换前并网状态下的电源配置列表中各电源的运行状态，可切负荷的配置列表中负荷的运行状态；根据电源优先级选定微电网转为孤网运行后的主电源，返回主电源在电源配置列表索引号；建立所有参与孤网运行的线性电源索引列表，所有参与孤网运行的非线性电源索引列表；列出功率平衡方程组；求解功率平衡方程组，得出最佳方案。本发明能够准确的计算出所有可能的投切方案，并从中筛选出最佳方案，计算方法清晰，构思巧妙，使用方便，通用性、实用性强，具有良好的应用前景。

主权项

一种微电网并网转孤网运行切换时的功率平衡计算方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤(A)，建立所有参与孤网运行的电源配置列表，所有可切负荷的配置列表，并按负荷的优先级排序；步骤(B)，读取微电网模式切换前并网状态下的电源配置列表中各电源的运行状态，各电源输出有功功率、无功功率，微电网负荷的有功功率、无功功率，可切负荷的配置列表中负荷的运行状态、需要切除负荷的有功功率、无功功率；步骤(C)，从电源配置列表中处于投运状态的电源中，根据主电源优先级选定微电网转为孤网运行后的主电源，返回主电源在电源配置列表的索引号，并执行步骤(D)；若没有合适的主电源，返回无效的索引号，则无法转为孤网运行，结束计算；步骤(D)，遍历电源配置列表，建立所有参与孤网运行的线性电源索引列表，所有参与孤网运行的非线性电源索引列表，运行状态为投运且线性特性的线性电源，则将索引号加到列表中，运行状态为投运且线性特性的非线性电源，则将索引号加到中；步骤(E)，列出功率平衡方程组根据步骤(D)的线性电源索引列表、非线性电源索引列表，得到n个非线性电源，m个线性电源，组建如方程(1)、(2)的功率平衡方程组，线性电源给出的可调范围为视在功率S，线性电源的约束条件，如公式(3)所示，PZ+Σi=1n(Kfxxi×Pfxxi)+Σi=1m(Kxxi×Pxxi)=PFH-Pqfh---(1)]]>QZ+Σi=1n(Kfxxi×Qfxxi)+Σi=1m(Kxxi×Qxxi)=QFH-Qqfh---(2)]]>约束条件S=P2+Q2---(3)]]>其中，PFH、QFH为实时微电网负荷的有功功率、无功功率；Pqfh、Qqfh为需要切除负荷的有功功率、无功功率；PZ、QZ为主电源的有功功率、无功功率，范围为SZL‑SZH，SZL>＝0，其中SZL为主电源视在功率的下限值；SZH为主电源视在功率的上限值；Pfxxi、Qfxxi为第i个非线性电源的有功功率、无功功率；Kfxxi为第i个非线性电源是否投运，0表示退出、1表示运行；Pxxi、Qxxi第i个线性电源的输出有功功率、无功功率，范围为SxxLi‑SxxHi，SxxLi>＝0，其中SxxLi为第i个线性电源输出视在功率的下限值，SxxHi为第i个线性电源输出视在功率的上限值；Kxxi第i个线性电源是否投运0表示退出、1表示运行，P为有功功率；Q为无功功率；S为视在功率；步骤(F)求解步骤(E)的功率平衡方程组(F1)不切除负荷的求解令Pqfh、Qqfh均等于零，求解功率平衡方程组，若存在解再选择最优解，返回最优解；若不存在解，执行(F2)；(F2)切除的负荷的求解在可切负荷的配置列表中投运的负荷按优先级顺序，逐次切除负荷，每次尝试切除负荷得到新的Pqfh、Qqfh，带入功率平衡方程组，求解功率平衡方程组，若有解，则选择最优解，返回最优解；若无解，则继续切除下一个负荷，直到切除所有可切的负荷，若还无解，则功率平衡方程组无解。