1.一种电力系统交直流潮流的全纯嵌入计算方法,其特征在于,所述方法包括:
1)基于传统交流系统节点功率、电压平衡模型,构建全纯型交流潮流计算模型,进行交流网络潮流计算,获得交流网络潮流解;
2)考虑换流站不同控制方式,构建各种控制方式下全纯型控制模型,并依据换流站等值模型,结合上述交流网络潮流结果,进行VSC换流站相关的计算,获取换流器损耗、直流节点的有功功率大小;
3)依据换流站有功类控制方式确定直流网络节点类型,对各类直流节点分别构建全纯型等式方程,形成全纯型直流潮流计算模型,进行直流网络潮流计算,获得直流网络潮流解;
4)依据直流网络潮流数据,更新交流系统PCC有功功率,并与该数值的前一次结果作差,若差值大于设定阈值,重新执行步骤1);若差值小于设定阈值,获取交直流混合系统的整体潮流分布,流程结束。
2.根据权利要求1所述的一种电力系统交直流潮流的全纯嵌入计算方法,其特征在于,所述考虑换流站有功类和无功类控制方式,构建不同控制方式下全纯型控制模型具体为:构建直流节点有功功率控制模型为:
其中,s表示嵌入的实数参数,Gij表示直流网络中i节点与j节点之间的电导, 表示直流网络i节点功率的给定值,Vdci(s)表示直流网络中节点i的电压函数,Vdcj(s)表示直流网络中节点j的电压函数,M表示直流网络节点数;
构建直流节点电压控制模型为:
式中,Vdcslack表示直流定电压节点电压, 表示直流节点电压设定值;
构建PCC无功功率控制模型为:
式中,α表示嵌入的复数参数,Yiktrans表示节点i与节点k之间的线路导纳, 表示PCC节点i的自导纳,PiPCC表示VSC注入PCC节点i的有功功率值,Vk(α)表示节点k的隐式电压函数,N表示交流网络节点数, 表示注入PCC节点无功功率的设定值,Vi*(α*) 表示节点i的隐式电压函数的共轭函数,ViPCC(α)表示PCC节点i的电压函数;
构建PCC无功功率控制模型为:
式中,|Visp|表示定交流电压节点的电压幅值,ViPCC*(α*)表示ViPCC(α)的共轭函数。
3.根据权利要求2所述的一种电力系统交直流潮流的全纯嵌入计算方法,其特征在于,所述全纯型直流潮流计算模型具体为:构建新的全纯型定直流功率节点潮流模型如下:
式中,s表示嵌入的实数参数,Pdci表示直流节点i的功率,Vi(s)表示节点i的电压函数,Vj(s)表示节点j的电压函数,M表示直流节点数;
构建电力系统直流潮流的幂级数求解模型:
式中,Vj[n]表示直流节点i的电压幂级数sn的系数;Wi[n]表示直流节点i的电压幂级数系数Vj[n]的倒数;
基于直流潮流的幂级数求解模型,构建幂级数求解矩阵:
式中,VM[n]表示定直流功率节点的电压n阶幂级数系数,GM1、GM2、…表示线路互电导,G11、G22、…GMM表示线路互电导,M表示直流系统节点数;
将求得电压幂级数系数代入下式,构建电压全纯函数表达式:Vi(s)=Vi[0]s0+Vi[1]s1+Vi[2]s2+…+Vi[n]sn令α=1,求取Vi(1)的值即为直流潮流电压解。