网格式交直流混合配电网最优潮流计算方法
冯伟, 杨乐, 赵辛, 唐杰, 吴倩
网格式交直流混合配电网最优潮流计算方法
Optimal power flow calculation method for AC-DC hybrid distribution network with grid format
为保证网格式交直流混合配电网的稳定运行,考虑配电网内潮流情况,提出网格式交直流混合配电网最优潮流计算方法。该方法依据网格式交直流混合配电网拓扑结构和其运行特点,并结合最优潮流的非线性特性,构建最优潮流计算模型,确定模型的最小网损和最小电压偏差为目标函数,同时设定决策变量以及约束条件,采用基于元启发式(JAYA)算法求解最优潮流模型,获取目标函数求解结果。测试结果显示:该方法具有网格式交直流混合配电网最优潮流计算能力,能够获取各个节点的电压结果和相角值,网损最高值为1.8MW左右;交流节点和直流节点的电压结果与参考值之间的偏差结果最高值为±0.05左右,计算效果较好,应用后网格式交直流混合配电网安全裕度结果均高于4.4,优化效果良好。
网格式 ; 交直流 ; 混合配电网 ; 最优潮流计算 ; 电压偏差 ; 决策变量 {{custom_keyword}} ;
表1 节点参数详情 |
节点 序号 | 节点名称 | 作用 | 有功功率/MW | 无功功率/MW |
---|---|---|---|---|
1 | 直流发 电机1 | 整流 | - | - |
2 | 直流发 电机2 | 10 | - | |
3 | 直流发 电机3 | 10 | - | |
4 | 直流发 电机4 | 30 | - | |
5 | 交流电机1 | 逆变 | 20 | 19 |
6 | 交流电机2 | 20 | 19 | |
7 | 负荷1 | 逆变 | 8 | 5 |
8 | 负荷2 | 10 | 8 | |
9 | 负荷3 | 6 | 5 | |
10 | 负荷4 | 10 | 10 |
表2 各个节点的电压和相角计算结果 |
节点序号 | 电压/p.u | 相角/° |
---|---|---|
1 | 1.022 | 0.45 |
2 | 0.964 | 0.62 |
3 | 0.997 | 1.2 |
4 | 0.985 | 0.95 |
5 | 1.031 | 0.86 |
6 | 1.006 | 1.15 |
7 | 0.959 | 0.4 |
8 | 1.002 | 1.55 |
9 | 0.992 | 1.2 |
10 | 1.034 | 1.35 |
表3 交、直流电压和电流的越限概率结果(%) |
故障数量/个 | 交流 | 直流 | ||
---|---|---|---|---|
电压 | 电流 | 电压 | 电流 | |
1 | 0.001 | 0 | 0 | 0.001 |
2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
3 | 0 | 0 | 0 | 0 |
4 | 0.001 | 0.002 | 0 | 0 |
5 | 0.002 | 0.001 | 0.002 | 0 |
6 | 0 | 0 | 0.001 | 0 |
7 | 0 | 0 | 0 | 0.002 |
8 | 0.001 | 0 | 0 | 0.001 |
9 | 0 | 0.001 | 0 | 0 |
10 | 0 | 0.001 | 0 | 0 |
[1] |
朱奇先, 朱玉鑫, 王晓兰, 等. 网格式交直流配电网潮流计算及其损耗特性[J]. 电力系统及其自动化学报, 2020, 32(03):39-45.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
[2] |
孙峰洲, 刘海涛, 陈庆, 等. 考虑新能源波动区间的交直流配电网下垂斜率鲁棒优化方法[J]. 电力系统自动化, 2020, 44(14):62-70.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
[3] |
巨云涛, 黄炎, 张若思. 基于二阶锥规划凸松弛的三相交直流混合主动配电网最优潮流[J]. 电工技术学报, 2021, 36(09):1866-1875.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
[4] |
金国彬, 石超, 李国庆, 等. 基于网络矩阵的交直流混合配电网潮流计算[J]. 电力系统保护与控制, 2020, 48(24):52-61.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
[5] |
常硕, 刘昕彤, 张冬梅, 等. 基于差补调制方式的电网连锁故障协调控制[J]. 计算机仿真, 2021, 38(04):69-72.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
{{custom_ref.label}} |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
/
〈 | 〉 |