張凱
摘 要:本文基于建立了雙向迭代的交直流互聯(lián)電力系統(tǒng)潮流計算方程,并進行驗證,結(jié)果顯示相較于牛頓法基于雙向迭代的方法,在10-5、10-11進度數(shù)量級基于雙向迭代法較牛頓法時間明顯縮短。
關(guān)鍵詞:交直流互聯(lián)電力系統(tǒng);潮流計算;雙向迭代
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.19.170
1 交直流互聯(lián)電力系統(tǒng)潮流計算概述
目前,針對交直流系統(tǒng)的潮流計算方法基本可分為聯(lián)立求解法、交替求解法兩種。交替求解法在迭代計算過程中,將子系統(tǒng)進行分別求解,將交流系統(tǒng)模擬成為加在換流站交流母線上的恒定電壓,求解方程,近年來許多學(xué)者體會出了改進算法,如分解法修正無功迭代矩陣。本文的主要工作是,根據(jù)直流輸電系統(tǒng)特點、實際電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)分析,確定系統(tǒng)在兩端子系統(tǒng)的計算模型。
2 子系統(tǒng)的潮流方程
在進行雙向迭代的交直流互聯(lián)電力系統(tǒng)潮流計算到時,基本的方程包括:(1)節(jié)點功率方程,以換流變壓器器的交流節(jié)點:
由換流器的基本方程可知,交流系統(tǒng)對直流系統(tǒng)的作用通過換流變壓器一次側(cè)電壓產(chǎn)生,也就是說若直流系統(tǒng)中的所有換流器一次電壓可知,直流系統(tǒng)是可解的,又直流系統(tǒng)的功率方程可知,若交直流系統(tǒng)交換功率是已知的,則交流系統(tǒng)是單獨可解的。忽略交流器的功率損害,系統(tǒng)功率遵守能量守恒定律,在直角坐標系下,交直流功率接口方程公式為:其中Utx、Uty為換流器交流變量的實部、虛部,Itx、Ity為直流系統(tǒng)與交流系統(tǒng)變量換流器交流母線電流基波分量的實部、虛部,p為系數(shù)。
3 小結(jié)
我國已經(jīng)建成大量的直流輸電工程,在“堅強智能電網(wǎng)”戰(zhàn)略指導(dǎo)下,特高壓交流與直流輸電將成為我國未來電網(wǎng)的骨干網(wǎng)架,我國必將建成大規(guī)模、大格局的交直流互聯(lián)網(wǎng),潮流計算在電力系統(tǒng)分析中發(fā)揮管家作用[4]。統(tǒng)一迭代法計算量大,對此進行改良,以提升計算速度非常必要,雙向迭代的方法提供了潮流算法的一種思路,今后需要重視耦合系數(shù)、雅可比矩陣元素的線性變化,充分考慮交直流系統(tǒng)之間的耦合,從而確保整個系統(tǒng)潮流收斂,合理的處理換流變壓器比,減少反復(fù)調(diào)整步驟,可明顯減少計算量。
參考文獻:
[1]梁旭明,張平,常勇.高壓直流輸電技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].電網(wǎng)技術(shù),2012,36(04):1-9.endprint