一种基于线性负荷模型的配电网单相潮流计算方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106877337A(43)申请公布日2017.06.20(21)申请号201710159773.8(22)申请日2017.03.17(71)申请人南昌大学地址330031江西省南昌市红谷滩新区学府大道999号(72)发明人王淳伍惠铖敖鑫(74)专利代理机构南昌新天下专利商标代理有限公司36115代理人施秀瑾(51)Int.Cl.H02J3/06(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种基于线性负荷模型的配电网单相潮流计算方法(57)摘要一种基于线性负荷模型的配电网单相潮流计算方法，包括：将泰勒级数在直观的实数域内展开，根据配电网节点电压的特点，分别对配电网节点电压相角和电压运算子进行简化，将非线性的基于注入电流的ZIP负荷模型进行线性化，得到两种线性负荷模型，按模型中是否包含V的共轭，将它们分别称之为VV线性负荷模型和XV线性负荷模型；根据所述两种线性负荷模型，建立两种线性单相潮流方程，分别简记为VV线性单相潮流方程和XV线性单相潮流方程。本发明与传统的迭代法相比，在保持较高计算精度的同时，还显著提高了计算速度，能有效解决配电网单相潮流计算问题。CN106877337ACN106877337A权利要求书1/1页1.一种基于线性负荷模型的配电网单相潮流计算方法，其特征在于，包括：将泰勒级数在直观的实数域内展开，根据配电网节点电压的特点，分别对配电网节点电压相角和电压运算子进行简化，将非线性的基于注入电流的ZIP负荷模型进行线性化，得到两种线性负荷模型，按模型中是否包含V的共轭，将它们分别称之为VV线性负荷模型和XV线性负荷模型；根据所述两种线性负荷模型，建立两种线性单相潮流方程，分别简记为VV线性单相潮流方程和XV线性单相潮流方程。2.根据权利要求1所述的一种基于线性负荷模型的配电网单相潮流计算方法，其特征在于，在单相系统中，所述基于注入电流的ZIP负荷模型为式中，Ik为节点k的注入电流，SPk、SIk、SZk分别表示节点k注入功率的恒功率分量、恒电流分量和恒阻抗分量，其中恒电流分量和恒阻抗分量对应的注入功率均为折算到标称电压*Vnom下的功率形式，系数h＝1/Vnom(在IEEE中，Vnom＝1.0pu，h＝1)，上标()表示共轭。3.根据权利要求1所述的一种基于线性负荷模型的配电网单相潮流计算方法，其特征在于，所述通过简化配电网节点电压相角得到的线性负荷模型为所述负荷模型中包含两个V分量，简记为VV线性负荷模型。4.根据权利要求1所述的一种基于线性负荷模型的配电网单相潮流计算方法，其特征在于，所述通过简化配电网节点电压运算子得到的线性负荷模型为所述负荷模型包含一个V*和一个V，简记为XV线性负荷模型。5.根据权利要求1所述的一种基于线性负荷模型的配电网单相潮流计算方法，其特征在于，所述VV线性单相潮流方程为A+(B+C)·VN＝0(4)其中，A、B、C为系数矩阵，下标N表示非平衡节点的集合，VN为非平衡节点的节点电压。6.根据权利要求1所述的一种基于线性负荷模型的配电网单相潮流计算方法，其特征在于，所述VV线性单相潮流方程为其中，A、B、C为系数矩阵，下标N表示非平衡节点的集合，VN为非平衡节点的节点电压。2CN106877337A说明书1/5页一种基于线性负荷模型的配电网单相潮流计算方法技术领域[0001]本发明属于电力系统潮流计算分析领域，特别涉及一种基于线性负荷模型的配电网单相潮流计算方法。背景技术[0002]潮流计算是电力系统分析中最为基础的部分，根据潮流计算方法的适用范围，可划分为输电网潮流计算方法和配电网潮流计算方法。[0003]对于三相基本平衡的系统，只需计算单相潮流就可以对现有系统进行分析。目前配电网常用的潮流计算方法主要有前推回代法、改进牛顿法、回路阻抗法和隐式Zbus高斯法等。前推回代法相比于其它几种算法具有更高的计算效率，但处理环网困难。虽然也有弱环配电网的前推回代处理方法，但处理环路额外增加了计算的负担，失去了前推回代法优良的计算效率。改进牛顿法在收敛性能和计算效率上与前推回代法相近，它是一种牛顿法，便于应用于状态估计等。回路阻抗法和隐式Zbus高斯法分别利用回路阻抗矩阵和节点导纳矩阵计算潮流，处理环路非常方便。以上算法都是具有迭代格式的单相潮流计算方法，虽然这类算法在不同层面上改善了潮流计算方法的计算性能，但迭代过程需要消耗大量时间，降低了优化算法的计算速度。发明内容[0004]鉴于现有技术的不足，本发明提供一种基于线性负荷模型的配电网单相潮流计算方法。该方法是一种非迭代方法，在保持较高计算精度的同时，还能显著提高了计算速度，能有效解决配电网单相潮流计算问题。[0005]为实现上述发明目的，本