[发明专利]一种含大规模新能源的大型互联电网的外网等值方法

摘要

本发明公开了一种含大规模新能源的大型互联电网的外网等值方法，包括步骤：1)网络划分及等值网的形成；2)等值网络需求参数的确定；3)注入电流源计算；4)导纳矩阵参数计算；5)诺顿戴维南转换；6)电压源电势修正。本发明方法考虑了新能源接入地区电网对电压支撑能力的要求，克服了大型互联电网信息量大的问题，具有计算简单且计算速度快的优点。 1

主权项

1.一种含大规模新能源的大型互联电网的外网等值方法，其特征在于，包括以下步骤：1)网络划分及等值网的形成将所要研究的新能源接入地区确定为内部网络，内部网络之外均为外部网络，在全网数据模型中去掉内部网络的节点和支路，等值网络为保留的外部网络；2)等值网络需求参数的确定步骤1)得到的等值网络将等值为一个仅包含边界节点的多端网络，需要求得的参数有边界节点的等值注入电流源和边界节点的导纳矩阵；3)注入电流源计算根据节点电压方程若边界节点同时设置三相短路接地，全部边界节点的电压同时为零，此时PSASP计算得到的边界节点短路电流值与注入电流源的电流参数相等；4)导纳矩阵参数计算设置边界节点依次发生三相短路接地，能依次获得短路点的电流及非故障边界节点的短路电压，假设边界节点个数为n，步骤3)求得的第i个边界节点的注入电流源参数用表示；当第i个边界节点为短路点时，PSASP计算所得的短路点电流用表示，PSASP计算得到的第j个边界节点短路电压用表示，所有边界节点依次三相短路计算后，根据节点电压方程和矩阵运算规则，可得：由矩阵逆运算可得：设边界节点i和j之间的互导纳用yij表示，边界节点i的自导纳用yii表示，则：Yii＝yi1+yi2+…+yii+…+yinYij＝‑yij(i≠j&1≤i,j≤n)边界节点i和j之间无支路时，yij为0，结合以上公式及步骤3)的结果，在matlab软件中输入数据及算法公式计算得到等值网络的导纳矩阵参数形式如下：此导纳矩阵是一个对称矩阵，以上矩阵只标识出上三角元素和对角线元素，其下三角元素与上三角元素对称相同；5)诺顿戴维南转换将步骤3)、4)求得的等值网络边界节点注入电流源的电流参数、边界节点自导纳和边界节点互导纳转换成电压源和阻抗z_ij形式，转换公式为:和6)电压源电势修正考虑到步骤1)至5)的计算中边界节点等值注入量未计及内网的影响，因此步骤5)中的边界节点的电压源支路中电势需要进行修正，修正方法如下：首先，PSASP进行全网潮流计算得到外网边界节点的电压和外网与内网联络线的电流然后通过下面一组方程式得到修正后的电势方程式中由于导纳矩阵的对称性，z_ij＝z_ji，方程式的通用表达式如下：能够列出n个方程，获得n个边界节点的修正电势。