发明名称 基于负荷矩的闭环配电网潮流估计方法
摘要 本发明属于电力系统技术领域,提出了基于负荷矩的闭环配电网潮流估计方法,对于两端供电的闭式网络,单独求出各个负荷节点单独作用时,每段线路的输送功率和产生的负荷矩;将各个负荷单独作用时每段线路的输送功率叠加,确定网络的功率分布;将各个负荷单独作用时在每段线路产生的负荷矩叠加,得出各段线路的总负荷矩,进而估算出线路的电压降,确定网络的电压分布;比较节点两侧线路的负荷矩方向,若方向相反,则可以确定该节点为潮流分界点,从而确定网络的电流分布。本发明根据负荷矩估计电压降,根据负荷矩的方向确定潮流分界点,无需对环网进行特殊处理,可方便的确定闭环配电网的潮流分布。
申请公布号 CN103326354B 申请公布日期 2015.03.25
申请号 CN201310195719.0 申请日期 2013.05.23
申请人 国家电网公司;中国电力科学研究院;陕西电力科学研究院 发明人 盛万兴;宋晓辉;李建芳;胡丽娟;史常凯;贾东梨;张瑜;李雅洁;仉天舒;常松
分类号 H02J3/00(2006.01)I 主分类号 H02J3/00(2006.01)I
代理机构 北京安博达知识产权代理有限公司 11271 代理人 徐国文
主权项 基于负荷矩的闭环配电网潮流估计方法,其特征在于,对于两端供电的闭式网络,单独求出各个负荷节点单独作用时,每段线路的输送功率和产生的负荷矩;将各个负荷单独作用时每段线路的输送功率叠加,确定网络的功率分布;将各个负荷单独作用时在每段线路产生的负荷矩叠加,得出各段线路的总负荷矩,进而估算出线路的电压降,确定网络的电压分布;比较节点两侧线路的负荷矩方向,若方向相反,则可以确定该节点为潮流分界点,从而确定网络的电流分布;计算线路的负荷矩的表达式如下:负荷点m单独作用时:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>P</mi><mi>Am</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>P</mi><mi>m</mi></msub><mo>&times;</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mi>m</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mi>n</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></munderover><msub><mi>L</mi><mi>i</mi></msub><mo>/</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mi>n</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></munderover><msub><mi>L</mi><mi>j</mi></msub><mo>;</mo><msub><mi>P</mi><mi>Bm</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>P</mi><mi>Bm</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>P</mi><mi>m</mi></msub><mo>&times;</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>m</mi></munderover><msub><mi>L</mi><mi>i</mi></msub><mo>/</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>m</mi></munderover><msub><mi>L</mi><mi>i</mi></msub><mo>/</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mi>n</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></munderover><msub><mi>L</mi><mi>j</mi></msub><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000658161170000011.GIF" wi="973" he="139" /></maths>式中,P<sub>Am</sub>表示电源A贡献的负荷,P<sub>Bm</sub>表示电源B贡献的负荷,P<sub>m</sub>表示负荷点m的有功功率,L<sub>i</sub>、L<sub>j</sub>分别表示支路i、j的长度;经线路L<sub>k</sub>输送的功率为:<maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>P</mi><mi>mk</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>P</mi><mi>Am</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>P</mi><mi>m</mi></msub><mo>&times;</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mi>m</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mi>n</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></munderover><msub><mi>L</mi><mi>i</mi></msub><mo>/</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mi>n</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></munderover><msub><mi>L</mi><mi>j</mi></msub><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000658161170000012.GIF" wi="574" he="138" /></maths>式中,k≤m;经线路L<sub>k</sub>输送的功率为:<maths num="0003" id="cmaths0003"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>P</mi><mi>mk</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>P</mi><mi>Bm</mi></msub><mo>=</mo><msub><mrow><mo>-</mo><mi>P</mi></mrow><mi>m</mi></msub><mo>&times;</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>m</mi></munderover><msub><mi>L</mi><mi>i</mi></msub><mo>/</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mi>n</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></munderover><msub><mi>L</mi><mi>j</mi></msub><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000658161170000013.GIF" wi="621" he="141" /></maths>式中,k≥m+1;负荷点m在L<sub>k</sub>产生的负荷矩为:<maths num="0004" id="cmaths0004"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>F</mi><mi>mk</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>P</mi><mi>mk</mi></msub><msub><mi>L</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>L</mi><mi>k</mi></msub><mo>&times;</mo><msub><mi>P</mi><mi>m</mi></msub><mo>&times;</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mi>m</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mi>n</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></munderover><msub><mi>L</mi><mi>i</mi></msub><mo>/</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mi>n</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></munderover><msub><mi>L</mi><mi>j</mi></msub><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000658161170000014.GIF" wi="696" he="141" /></maths>式中,k≤m;负荷点m在L<sub>k</sub>产生的负荷矩为:<maths num="0005" id="cmaths0005"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>F</mi><mi>mk</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>P</mi><mi>mk</mi></msub><msub><mi>L</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><msub><mrow><mo>-</mo><mi>L</mi></mrow><mi>k</mi></msub><mo>&times;</mo><msub><mi>P</mi><mi>m</mi></msub><mo>&times;</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>m</mi></munderover><msub><mi>L</mi><mi>i</mi></msub><mo>/</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mi>n</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></munderover><msub><mi>L</mi><mi>j</mi></msub><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000658161170000015.GIF" wi="718" he="139" /></maths>式中,k≥m+1;馈线L<sub>k</sub>的输送功率:<maths num="0006" id="cmaths0006"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>P</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>P</mi><mrow><mn>1</mn><mi>k</mi></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>P</mi><mrow><mn>2</mn><mi>k</mi></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>P</mi><mrow><mn>3</mn><mi>k</mi></mrow></msub><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>+</mo><msub><mi>P</mi><mrow><mrow><mo>(</mo><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mi>k</mi></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>P</mi><mi>nk</mi></msub><mo>=</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>n</mi></munderover><msub><mi>P</mi><mi>ik</mi></msub><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000658161170000016.GIF" wi="806" he="123" /></maths>馈线L<sub>k</sub>的负荷矩:<maths num="0007" id="cmaths0007"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>F</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>P</mi><mi>k</mi></msub><msub><mi>L</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>L</mi><mi>k</mi></msub><mo>&times;</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>n</mi></munderover><msub><mi>P</mi><mi>ik</mi></msub><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000658161170000017.GIF" wi="450" he="115" /></maths>或<maths num="0008" id="cmaths0008"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>F</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>F</mi><mrow><mn>1</mn><mi>k</mi></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>F</mi><mrow><mn>2</mn><mi>k</mi></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>F</mi><mrow><mn>3</mn><mi>k</mi></mrow></msub><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>+</mo><msub><mi>F</mi><mrow><mrow><mo>(</mo><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mi>k</mi></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>F</mi><mi>nk</mi></msub><mo>=</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>n</mi></munderover><msub><mi>F</mi><mi>ik</mi></msub><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000658161170000018.GIF" wi="848" he="123" /></maths>式中,P<sub>k</sub>表示馈线k输送的总功率,P<sub>ik</sub>表示负荷点i单独作用时,馈线k输送的功率;F<sub>ik</sub>表示负荷点i在馈线L<sub>k</sub>产生的负荷矩。
地址 100031 北京市西城区西长安街86号