[发明专利]一种考虑二次电压频率控制的微电网潮流计算方法

摘要

本发明公开了一种考虑二次电压频率控制的微电网潮流计算方法，步骤包括：首先,获取网络参数，设置潮流计算初值和误差变量，令迭代次数为零；其次,设置节点类型；再次,列写出参与二次调频和二次调压的发电单元输出功率及微电网潮流计算修正方程组；最后，进行系统潮流计算，迭代计算出误差变量和修正值，并更新计划外有功功率和计划外无功功率，将其作为下次迭代的初始值。与现有技术相比，本发明弥补了现有微电网潮流计算时仅计算单平衡节点，且不考虑二次电压控制的缺点，该算法更加真实的反映了实际微电网的潮流分布，也为微电网规划、经济调度以及优化控制提供更为完善的潮流计算方法。

主权项

1.一种考虑二次电压频率控制的微电网潮流计算方法，所述方法为利用牛顿‑拉夫逊迭代法进行潮流计算，其特征在于，包括以下步骤：(1)获取微电网的网络参数，根据网络参数写出导纳矩阵，并设置潮流计算所需的各个初值，令迭代次数T为0，同时设置[Δδi,ΔUi,Δf]T为误差变量，其中，δi为节点i功角，Ui为节点i电压，f为系统频率，Δδi为节点i功角偏差，ΔUi为节点i电压偏差，Δf为系统频率偏差；(2)设置节点类型：如果所有发电单元的输出功率均在其容量允许范围内，则将所有调频单元的节点设置为Droop_SFC节点，将所有调压单元的节点设置为Droop_SVC节点，将二次电压所控制的母线设置为PQ节点；其中，所述调频单元为参与二次调频的分布式发电单元的简称，所述调压单元为参与二次调压的分布式发电单元的简称；如果某台分布式发电单元的输出功率超出其最大容量允许范围，则将该发电单元的输出功率进行限幅，同时，将该发电单元的节点类型转变为PQ节点；(3)列写调频单元和调压单元的输出功率方程和微电网潮流计算修正方程组；(4)利用牛顿‑拉夫逊迭代法进行潮流计算，如果有新的发电单元输出功率超出了其容量极限，则转入步骤(2)重新设置节点类型，写出相应的潮流计算修正方程组，再进行潮流计算，否则，直接进行迭代计算，求解出第T次迭代的误差变量[ΔδT,ΔUT,ΔfT]T，且更新第T次迭代后二次频率控制器输出的计划外有功功率和二次电压控制器输出的计划外无功功率，将其作为下次迭代计算的初始值；(5)判断迭代计算是否收敛，若收敛，则输出潮流计算结果，若不收敛，判断迭代次数是否大于迭代次数最大阈值，若是，则输出潮流计算失败结果，若不是，计算各节点电压角度、幅值和系统频率的新值f^T+1＝f^T+Δf^T，迭代次数加1，进入步骤(6)；(6)利用各节点电压角度、幅值和系统频率的新值从步骤(2)开始进入下一次迭代。