一种计算配电网中分布式电源和微网的运行域求解方法与流程

文档序号:12466530阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种计算配电网中分布式电源和微网的运行域求解方法,其特征在于,所述运行域求解方法包括以下步骤:

分别获取配电网工作点、运行域以及运行边界的定义,并获取运行域的数学模型;

获取DG出力约束及运行域边界、系统潮流等式约束及运行域边界、电压偏移约束及电压边界、反向潮流约束及反向潮流边界、馈线容量约束及馈线容量边界;

根据上述步骤中的计算结果,获取给定配电网中分布式电源和微网的运行域。

2.根据权利要求1所述的一种计算配电网中分布式电源和微网的运行域求解方法,其特征在于,所述运行域的数学模型具体为:

ΩDGDR={Z|W(fi)≤0},i=1,2...,n

其中,Z表示DG或微网的功率值;W(fi)表示满足系统安全运行的约束条件,n为约束条件的个数;i代表第i个约束条件。

3.根据权利要求2所述的一种计算配电网中分布式电源和微网的运行域求解方法,其特征在于,所述DG出力约束具体为:

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式中:表示DG出力,分别表示DG出力上下限,所有DG出力大小不能超过额定容量。

4.根据权利要求3所述的一种计算配电网中分布式电源和微网的运行域求解方法,其特征在于,所述系统潮流等式约束具体为:

<mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>P</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>U</mi> <mi>i</mi> </msub> <munder> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>j</mi> <mo>&Element;</mo> <msub> <mi>&Omega;</mi> <mi>n</mi> </msub> </mrow> </munder> <msub> <mi>U</mi> <mi>j</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>G</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <msub> <mi>cos&theta;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>B</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <msub> <mi>sin&theta;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> <mi>i</mi> <mo>&Element;</mo> <msub> <mi>&Omega;</mi> <mi>l</mi> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>Q</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>U</mi> <mi>i</mi> </msub> <munder> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>j</mi> <mo>&Element;</mo> <msub> <mi>&Omega;</mi> <mi>n</mi> </msub> </mrow> </munder> <msub> <mi>U</mi> <mi>j</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>G</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <msub> <mi>sin&theta;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>B</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <msub> <mi>cos&theta;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> <mi>i</mi> <mo>&Element;</mo> <msub> <mi>&Omega;</mi> <mi>l</mi> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced>

式中:Gij为节点间导纳的实部,Bij为节点间导纳的虚部,Ωn为与负荷节点i直接相连的所有负荷节点集合,Ωl为负荷节点集合;θij为节点间电压相角差;Ui为负荷节点i的节点电压;Uj为负荷节点j的节点电压;Pi为节点i的有功功率;Qi为节点i的无功功率。

5.根据权利要求4所述的一种计算配电网中分布式电源和微网的运行域求解方法,其特征在于,所述电压偏移约束具体为:

Vmin≤V≤Vmax

式中:Vmax和Vmin分别表示电压偏移上下限,V表示节点电压,所有节点电压不超过电压偏移上下限。

6.根据权利要求5所述的一种计算配电网中分布式电源和微网的运行域求解方法,其特征在于,所述反向潮流约束具体为:

L1≥0

式中:L1为馈线出口处的线路容量,馈线出口潮流不反向。

7.根据权利要求6所述的一种计算配电网中分布式电源和微网的运行域求解方法,其特征在于,所述馈线容量约束具体为:

L≤Lmax

式中:Lmax为馈线额定容量;L为馈线容量,所有馈线容量不超过其额定容量。

8.根据权利要求7所述的一种计算配电网中分布式电源和微网的运行域求解方法,其特征在于,所述分布式电源和微网的运行域具体为:

<mrow> <msub> <mi>&Omega;</mi> <mrow> <mi>D</mi> <mi>G</mi> <mi>D</mi> <mi>R</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfenced open = "{" close = "}"> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <mo>{</mo> <mi>Z</mi> <mo>|</mo> <mi>W</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>f</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&le;</mo> <mn>0</mn> <mo>}</mo> <mo>,</mo> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2...</mn> <mo>,</mo> <mi>n</mi> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <mi>W</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>f</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msubsup> <mi>S</mi> <mi>G</mi> <mi>min</mi> </msubsup> <mo>&le;</mo> <msub> <mi>S</mi> <msub> <mi>G</mi> <mi>i</mi> </msub> </msub> <mo>&le;</mo> <msubsup> <mi>S</mi> <mi>G</mi> <mi>max</mi> </msubsup> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>P</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>U</mi> <mi>i</mi> </msub> <munder> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>j</mi> <mo>&Element;</mo> <msub> <mi>&Omega;</mi> <mi>n</mi> </msub> </mrow> </munder> <msub> <mi>U</mi> <mi>j</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>G</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <msub> <mi>cos&theta;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>B</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <msub> <mi>sin&theta;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> <mi>i</mi> <mo>&Element;</mo> <msub> <mi>&Omega;</mi> <mi>l</mi> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>Q</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>U</mi> <mi>i</mi> </msub> <munder> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>j</mi> <mo>&Element;</mo> <msub> <mi>&Omega;</mi> <mi>n</mi> </msub> </mrow> </munder> <msub> <mi>U</mi> <mi>j</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>G</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <msub> <mi>sin&theta;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>B</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <msub> <mi>cos&theta;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> <mi>i</mi> <mo>&Element;</mo> <msub> <mi>&Omega;</mi> <mi>l</mi> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>V</mi> <mi>min</mi> </msub> <mo>&le;</mo> <mi>V</mi> <mo>&le;</mo> <msub> <mi>V</mi> <mi>max</mi> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>L</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>&GreaterEqual;</mo> <mn>0</mn> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <mi>L</mi> <mo>&le;</mo> <msub> <mi>L</mi> <mi>max</mi> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>.</mo> </mrow>

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