[发明专利]一种基于泰勒展开的直流无功功率线性化处理方法及系统

权利要求书

1.一种基于泰勒展开的直流无功功率线性化处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：

建立换流站稳态运行模型，准确描述直流无功特性；

对所述换流站稳态运行模型进行线性化处理，得到线性化换流站稳态运行模型；

所述对所述换流站稳态运行模型进行线性化处理具体采用泰勒展开法；

以火电运行成本最小及风电消纳最大化为目标函数，以所述线性化换流站稳态运行模型、交流滤波器动作、换流变压器动作、直流“阶梯化”运行特性以及常规调度为约束建立交直流互联电网安全约束优化调度模型；所述直流“阶梯化”运行特性约束具体包括：直流功率上下限约束、直流功率相邻时段调节约束、直流功率全天调节次数约束、直流功率调节速率约束、直流功率持续时段数约束以及直流日交易电量约束；所述常规调度约束具体包括：节点功率平衡约束、火电机组出力上下限约束、火电机组爬坡率约束、支路潮流约束、风电出力约束、正负旋转备用约束；

基于所述交直流互联电网安全约束优化调度模型通过Yalmip进行编程，并调用Gurobi进行优化，得到机组出力、直流功率、以及无功设备的优化方案；

所述火电运行成本最小及风电消纳最大化为目标函数具体如下：

式中：为火电机组g的有功出力；为风电场w的弃风功率；a_g、b_g、c_g分别为火电机组g煤耗成本的二次项、一次项、常数项系数；λ为弃风惩罚因子；G、W分别为火电机组数、风电场数；t为调度时段标识；T为调度时段数。

2.根据权利要求1所述的基于泰勒展开的直流无功功率线性化处理方法，其特征在于，所述处理方法在所述建立换流站稳态运行模型之后还包括：对所述换流站稳态运行模型进行变量消去处理，得到变量消去后的换流站稳态运行模型。

3.根据权利要求1所述的基于泰勒展开的直流无功功率线性化处理方法，其特征在于，变量消去后的换流站稳态运行模型采用如下公式表示：

U_dm-K_dmU_amcosθ_dm+KX_dm(P_dm/U_dm)＝0

Q_dm＝KP_dmtan(arccos(U_dm/k_γK_dmU_am))

式中：P_dm、Q_dm分别为换流站的有功功率及其吸收的无功功率；U_dm为换流站的电压；θ_dm为换流站的触发角或熄弧角；K_dm为换流变压器变比；U_am为与换流站相连交流节点电压幅值；X_dm为换相电抗；k_γ为计及换相重叠而引入的系数；K为整流侧和逆变侧标志，K＝1表示整流侧，K＝-1表示逆变侧；m为换流站标识；r、i分别代表整流侧和逆变侧；P_dr、P_di分别为整流侧、逆变侧直流功率；U_dr、U_di分别为整流侧、逆变侧直流电压；R_dc为直流线路电阻。