[发明专利]一种多端直流输电系统拓扑选择方法、系统、设备及介质

权利要求书

1.一种多端直流输电系统拓扑选择方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

获取多端直流输电系统的换流站数量和待支持运行方式；

根据所述换流站数量和所述待支持运行方式，生成对应的运行方式需求矩阵；

分别以各种待支持运行方式为基础接线方式，根据所述运行方式需求矩阵，确定对应的各种待支持运行方式需求组合的功率转向换流站集合和功率转向换流站总数；

根据各种基础接线方式对应的各种待支持运行方式需求组合的功率转向换流站集合和功率转向换流站总数，确定所述多端直流输电系统的最优接线拓扑；所述最优接线拓扑包括系统基础接线方式和待设置功率转向接线换流站。

2.如权利要求1所述的多端直流输电系统拓扑选择方法，其特征在于，所述运行方式需求矩阵表示为：

式中，n、m分别表示换流站数量和待支持运行方式数量；A_jk表示第k个换流站在第j种运行方式下的整流状态或逆变状态，A_jk＝1时表示整流状态，A_jk＝-1时表示逆变状态。

3.如权利要求1所述的多端直流输电系统拓扑选择方法，其特征在于，所述分别以各种待支持运行方式为基础接线方式，根据所述运行方式需求矩阵，确定对应的各种待支持运行方式需求组合的功率转向换流站集合和功率转向换流站总数的步骤包括：

分别以各种待支持运行方式为基础接线，根据所述运行方式需求矩阵，确定对应的第一功率转向矩阵和第二功率转向矩阵；所述第一功率转向矩阵和第二功率转向矩阵分别表示为：

式中，表示以第i种待支持运行方式的相反状态接线为基础接线时，第k个换流站在第j种运行方式下否需要改变功率方向，且表示不需要转向，表示需要转向；表示以第i种待支持运行方式为基础接线时，第k个换流站在第j种运行方式下否需要改变功率方向，且表示不需要转向，表示需要转向；

根据各种基础接线方式对应的第一功率转向矩阵和第二功率转向矩阵，分别确定对应各种待支持运行方式下的待功率转向换流站集合；

根据各种基础接线方式对应的各种待支持运行方式下的待功率转向换流站集合，确定对应各种待支持运行方式需求组合的所述功率转向换流站集合，并计算对应的所述功率转向换流站总数。

4.如权利要求3所述的多端直流输电系统拓扑选择方法，其特征在于，所述根据各种基础接线方式对应的第一功率转向矩阵和第二功率转向矩阵，分别确定对应各种待支持运行方式下的待功率转向换流站集合的步骤包括：

分别计算所述第一功率转向矩阵的每行元素的绝对值之和，得到对应各种待支持运行方式下的第一待功率转向换流站数目；

分别计算所述第二功率转向矩阵的每行元素的绝对值之和，得到对应各种待支持运行方式下的第二待功率转向换流站数目；

根据各种待支持运行方式下的第一待功率转向换流站数目和第二待功率转向换流站数目，确定对应各种待支持运行方式下的待功率转向换流站集合。

5.如权利要求4所述的多端直流输电系统拓扑选择方法，其特征在于，所述根据各种待支持运行方式下的第一待功率转向换流站数目和第二待功率转向换流站数目，确定对应各种待支持运行方式下的待功率转向换流站集合的步骤包括：

判断所述第一待功率转向换流站数目和第二待功率转向换流站数目是否相等，若不相等，则将二者的最小值确定为对应待支持运行方式下的待功率转向换流站数目，并将最小值对应的转向换流站集合确定为所述待功率转向换流站集合，反之，则将二者的值确定为对应待支持运行方式下的待功率转向换流站数目，并将二者对应的转向换流站集合均确定为所述待功率转向换流站集合。