[发明专利]交直流混合配电网解耦潮流确定方法

说明书

本发明的交直流混合配电网解耦潮流计算方法。主要包括以下步骤：1)以AC/DC变换器为边界将配电网解耦为交流子系统和直流电网，以DC/DC变换器为边界将直流电网解耦为直流子系统；2)按照电网设备连接关系和电网设备的开合状态搜索电网中的交直流电岛，基于AC/DC中DC侧控制模式和连接设备情况、DC/DC中控制模式和连接设备情况对交直流电网进行电岛分类；3)按照电岛分类迭代计算各类电岛潮流。本发明将交直流混合配电网进行电岛划分，同时用虚拟直流母线解耦电力电子变压器高压和低压侧控制功率，弥补了当前潮流计算在交直流混合配电网中适用性差的问题，可快速获得交直流混合配电网潮流计算结果。

技术领域

本发明涉及电网技术领域，具体地说，涉及一种交直流混合配电网解耦潮流确定方法。

背景技术

现有的交直流混合电网中的直流系统一般是端对端系统，没有直流网络，交直流混合电网潮流采用的潮流计算方法为PQ解耦或牛顿拉夫逊方法，不需要进行直流电网潮流计算。

直流配电技术、多端柔性直流系统和电力电子变压器技术的发展，直流网络不断从简单到复杂，交直流系统相互作用关系越来越复杂，导致无法通过简单的计算分析进行交直流混合配电网的安全分析。现有的各类潮流计算方法无法满足复杂的交直流混合配电网潮流计算的需求。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供一种交直流混合配电网解耦潮流确定方法，包括以下步骤：

(1)以AC/DC变换器为边界将电网解耦为交流子系统和直流电网；以DC/DC变换器为边界将直流电网解耦为直流子系统；

(2)对各个交流子系统和直流子系统按照电网设备连接关系和电网设备的开合状态分解为有源电岛、死岛，并基于AC/DC变换器中DC侧连接设备情况、DC/DC变换器中连接设备情况将有源电岛进行分类；

(3)进行有源电岛潮流计算，其中，不同的有源电岛分类应用不同的潮流计算方法计算潮流。

本发明依据交直流混合配电网组成结构，将交直流混合配电网进行电岛划分，同时用虚拟直流母线解耦电力电子变压器高压和低压侧控制功率，进行交直流配电网解耦计算。本发明弥补了当前潮流计算在交直流混合配电网中适用性差的问题，可快速获得交直流混合配电网潮流计算结果，同时合理计算了电力电子变换器的功率损耗，并适应电力电子变换装置控制模式的改变。本发明为交直流混合配电网潮流计算提供了一种高效、可靠的方法。

附图说明

通过结合下面附图对其实施例进行描述，本发明的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。

图1为本发明实施例的交直流混合配电网示意图；

图2为本发明实施例的电力电子变压器潮流示意图；

图3为本发明实施例的电力电子变压器潮流计算模型图；

图4为本发明实施例的直流并网直流电岛示意图；

图5为本发明实施例的直流并网交流电岛示意图；

图6为本发明实施例的交流并网直流电岛示意图；

图7为本发明实施例的直流孤岛示意图；

图8为本发明实施例的交流孤岛示意图；

图9为本发明实施例的柔性直流孤岛示意图；

图10为本发明实施例的直流电网前推回代计算示意图；

图11为本发明实施例的交流电网前推回代计算示意图；

图12为本发明实施例的交流电网中的辐射型电网的示意图；

图13为本发明实施例的交直流混合配电网解耦潮流确定方法的步骤图。