[发明专利]一种基于在线灵敏度的分布式电压控制方法

摘要

一种基于在线灵敏度的分布式电压控制方法，包括先建立配电网综合测试馈线模型；然后构成配电网综合测试馈线简化系统，对简化系统模型中的节点和总线进行编号；之后按节点的编号顺序确定系统中无功功率源和调压器位置，按总线的编号顺序存储各个支路的三相阻抗参数；再针对节点注入的有功、无功功率和调压器抽头位置进行灵敏度计算；提出基于灵敏度的分布式电压控制方法；给出改进的在线电压控制和优化方法；最后选取IEEE综合试验馈线得出电压调节结果。本发明通过分析在线灵敏度，完成分布式电压的控制，其计算方法简单，灵敏度的在线更新简单。

主权项

1.一种基于在线灵敏度的分布式电压控制方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤S1，建立配电网综合测试馈线模型；

步骤S2，构成配电网综合测试馈线简化系统，对简化系统模型中的节点和总线进行编号，整个系统包括三相变压器、单相变压器和具有中心抽头连接和二次回路的三相不平衡变压器组，还包括无功功率源以及带抽头的调压器；

步骤S3，按节点的编号顺序确定系统中无功功率源和调压器位置，按总线的编号顺序存储各个支路的三相阻抗参数；

步骤S4，针对节点注入的有功、无功功率和调压器抽头位置进行灵敏度计算；

步骤S5，提出基于灵敏度的分布式电压控制方法；初始状态下，无功功率源和调压器抽头位置带来的无功功率注入都假定为0，没有负荷的历史数据或是预测数据，在该控制模式中，每个无功功率节点负责控制其自身的电压，只需要考虑电压对相同节点无功功率注入的灵敏度；

步骤S6，给出改进的在线电压控制和优化方法，对每个采样/控制时刻进行优化，并对受控电压和注入功率进行约束；受控节点的电压需要保持在最大和最小极限之间；

步骤S7，选取IEEE综合试验馈线得出电压调节结果，优化问题采用混合整数规划进行求解或采用线性规划求解，最终结果取最接近的整数。

2.如权利要求1所述的一种基于在线灵敏度的分布式电压控制方法，其特征在于，所述步骤S1中建立配电网综合测试馈线模型包括：将所述配电网的上级变电站出口母线视为无穷大电源，作为所述潮流计算中作为平衡节点，等值为电压幅值和相角为恒定已知量并假定三相电压对称；将所述支路上所有负荷等效为支路末节点集中负荷；所述支路采用集中参数模型，考虑三相之间的耦合电抗。

3.如权利要求1所述的一种基于在线灵敏度的分布式电压控制方法，其特征在于，所述步骤S2中对所述配电网三相简化系统模型中的节点和总线进行编号的方法包括：

对所述配电网综合测试馈线系统，将所述平衡节点的编号设为0，按照深度优先或者广度优先对其他节点进行编号；对所述配电网综合测试馈线系统，按照各支路末端节点编号对各总线进行编号。

4.如权利要求1所述的一种基于在线灵敏度的分布式电压控制方法，其特征在于，所述步骤S3中按节点的编号顺序确定系统中无功功率源和调压器位置；

存储支路Li的三相阻抗参数为其中，各相阻抗含实部电阻和虚部电抗，两相间耦合阻抗只有虚部电抗。

5.如权利要求1所述的一种基于在线灵敏度的分布式电压控制方法，其特征在于，所述步骤S4中针对节点注入的有功、无功功率和调压器抽头位置进行灵敏度计算，定义某一节点电压对某一节点注入有功/无功功率或调压器抽头位置的灵敏度并给出计算方法。