法和系统在已制定了各 省网发电机组日前有功调度计划和各个省网间总交换功率计划的基础上，通过求解本发明 提出的交直流并联输电通道功率优化分配模型，模型中采用纯有功交流潮流模型描述交流 联络线输电功率与各发电机组出力和直流线路功率之间的关系，以获得各省间直流通道和 交流通道的传输功率计划，既能够满足各个省间交流联络线断面的传输功率安全约束，并 有效地减小各个交直流并联输电通道的总有功损耗，具有明显的经济效益。
[0122] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保 护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1. 一种交直流并联输电通道功率优化分配方法，优化目标为最小化交直流并联输电通 道一天的总网损电量；其特征在于：所述优化分配方法包括如下步骤： A、 获取各省网间的总交换功率计划以及各发电机组日前出力计划； B、 根据预先设定的交直流并联输电通道功率优化分配模型，得到各省间直流联络线的 日前传输功率计划； C、 下发各省间直流联络线的日前传输功率计划至相应换流站执行； 其中，所述交直流并联输电通道功率优化分配模型的约束条件包括各省网间的总交换 功率计划约束、每个直流联络线路的传输功率上下限约束、省网间交流联络线输电断面的 传输功率安全约束和直流线路一天内的功率调节次数限制约束。2. 根据权利要求1所述的交直流并联输电通道功率优化分配方法，其特征在于：所述 步骤B中交直流并联输电通道功率优化分配模型描述如下：其中，T表示调度周期总的时段数，」T表示每个时段的时间长度；P^t(PdIk，t)表示第 1个交流联络线t时段的有功损耗，PUk，t(PdIk，t)表示第k个直流联络线t时段的有功损耗，pk为直流线路的运行极数，U_为直流线路k的额定电压， Rdk为直流线路k的单极电阻；Nac;、Nd。分别为整个省网间交直流并联输电通道包含的交流联 络线总条数和直流联络线总条数，PdIk，t为第k个直流联络线t时段的逆变侧直流功率； PSs，t为省网s在t时段的总电力交换计划值，Psal，t(PdIk，t)为省网s与外网连接的交流 联络线1在t时段的输电功率，Psdk，t (PdIk，t)为省网s与外网连接的直流联络线k在t时段 的输电功率，Nsa和Nsd分别为省网s与外网连接的交流联络线总条数和直流联络线总条数； 以和瓦分别为直流联络线k传输功率的下限和上限；Pmt为第m个省间交流联络输 电断面中节点i与节点j之间线路1在t时段传输的有功功率，Em表示第m个输电断面包 含的交流线路集合，和瓦:分别为第m个省间交流联络线输电断面传输功率的安全下限 和上限； %^是o-l决策变量，表示直流输电线路k在t时段是否调整了线路功率，当ui;t= 1 时，表示直流线路k在t时段调整线路功率，则直流线路k在t时段的逆变侧功率为PdItt， 当Ui，t= 0时，表示直流线路k在t时段不调整线路功率，即直流线路k在t时段的逆变侧 功率为PdIkt=PdIk，Ck为直流线路k在调度周期T内允许的功率调节次数。3. 根据权利要求2所述的交直流并联输电通道功率优化分配方法，其特征在于：所述 步骤B中交直流并联输电通道功率优化分配模型中将换流站直流侧功率当成换流站交流 母线节点的注入功率，控制变量为各直流联络线的逆变侧直流功率，整流侧功率可由逆变 侧功率和直流电压表示。4. 根据权利要求3所述的交直流并联输电通道功率优化分配方法，其特征在于：所述 步骤B中交直流并联输电通道功率优化分配模型进一步包括：其中，\t、\t为t时段交流线路1两端节点i、j的电压，Gu和Bu分别为节点导纳矩 阵i行j列元素的实部和虚部，9utSt时段交流线路1两端节点i、j的电压相角差； PM，t、Pu，t、PDi，t分别为节点i在t时段的发电有功、负荷有功和直流有功，n为电网的 总节点数，第n个节点为电网的参考节点，相角恒定为0度； L和专为节点电压的下限和上限，Em和I为参考节点发电机有功出力的下限和上 限。5. 根据权利要求3所述的交直流并联输电通道功率优化分配方法，其特征在于：所述 步骤B中交直流并联输电通道功率优化分配模型中交流联络线有功损耗表示如下：P^t = tgliJcos0 ,,,,t= 1, 2,-T； 其中，为交流线路1在t时段的有功损耗，gw为交流线路1的支路电导。6. -种交直流并联输电通道功率优化分配系统，优化目标为最小化交直流并联输电通 道一天的总网损电量；其特征在于：包括： 获取单元，用于获取各省网间的总交换功率计划以及各发电机组日前出力计划； 计算单元，用于根据预先设定的交直流并联输电通道功率优化分配模型，得到各省间 直流联络线的日前传输功率计划； 执行单元，用于下发各省间直流联络线的日前传输功率计划至相应换流站执行； 其中，所述交直流并联输电通道功率优化分配模型的约束条件包括各省网间的总交换 功率计划约束、每个直流联络线路的传输功率上下限约束、省网间交流联络线输电断面的 传输功率安全约束和直流线路一天内的功率调节次数限制约束。7. 根据权利要求6所述的交直流并联输电通道功率优化分配系统，其特征在于：所述 计算单元中交直流并联输电通道功率优化分配模型描述如下：其中，T表示调度周期总的时段数，」T表示每个时段的时间长度；P^t(PdIk，t)表示第 1个交流联络线t时段的有功损耗，PUk，t(PdIk，t)表示第k个直流联络线t时段的有功损耗，pk为直流线路的运行极数，UdNk为直流线路k的额定电压， Rdk为直流线路k的单极电阻；Nac;、Nd。分别为整个省网间交直流并联输电通道包含的交流联 络线总条数和直流联络线总条数，PdIk，t为第k个直流联络线t时段的逆变侧直流功率； PSs，t为省网s在t时段的总电力交换计划值，Psal，t(PdIk，t)为省网s与外网连接的交流 联络线1在t时段的输电功率，Psdk，t (PdIk，t)为省网s与外网连接的直流联络线k在t时段 的输电功率，Nsa和Nsd分别为省网s与外网连接的交流联络线总条数和直流联络线总条数； 以和石分别为直流联络线k传输功率的下限和上限；Pmt为第m个省间交流联络输 电断面中节点i与节点j之间线路1在t时段传输的有功功率，Em表示第m个输电断面包 含的交流线路集合，和瓦：.分别为第m个省间交流联络线输电断面传输功率的安全下限 和上限； %^是0-1决策变量，表示直流输电线路k在t时段是否调整了线路功率，当ui;t= 1 时，表示直流线路k在t时段调整线路功率，则直流线路k在t时段的逆变侧功率为PdItt， 当Ui，t= 0时，表示直流线路k在t时段不调整线路功率，即直流线路k在t时段的逆变侧 功率为PdIkt=PdIk，Ck为直流线路k在调度周期T内允许的功率调节次数。8. 根据权利要求7所述的交直流并联输电通道功率优化分配系统，其特征在于：所述 计算单元中交直流并联输电通道功率优化分配模型中将换流站直流侧功率当成换流站交 流母线节点的注入功率，控制变量为各直流联络线的逆变侧直流功率，整流侧功率可由逆 变侧功率和直流电压表示。9. 根据权利要求8所述的交直流并联输电通道功率优化分配系统，其特征在于：所述 计算单元中交直流并联输电通道功率优化分配模型进一步包括：其中，\t、\t为t时段交流线路1两端节点i、j的电压，Gu和Bu分别为节点导纳矩 阵i行j列元素的实部和虚部，9utSt时段交流线路1两端节点i、j的电压相角差； PM，t、Pu，t、PDi，t分别为节点i在t时段的发电有功、负荷有功和直流有功，n为电网的 总节点数，第n个节点为电网的参考节点，相角恒定为0度； I和充为节点电压的下限和上限，匕和[为参考节点发电机有功出力的下限和上 限。10.根据权利要求8所述的交直流并联输电通道功率优化分配系统，其特征在于：所述 计算单元中交直流并联输电通道功率优化分配模型中交流联络线有功损耗表示如下：Pw，t =(y^+y^gur^ij^cose.J,tt= 1, 2,-T； 其中，为交流线路1在t时段的有功损耗，gw为交流线路1的支路电导。
【专利摘要】本发明涉及交直流并联输电通道功率优化分配方法和系统，其中，所述方法包括：首先，获取各省网间的总交换功率计划以及各发电机组日前出力计划；然后，根据预先设定的交直流并联输电通道功率优化分配模型，得到各省间直流联络线的日前传输功率计划；最后，下发各省间直流联络线的日前传输功率计划至相应换流站执行。与现有技术相比，能够有效减小整个省网间交直流并联输电通道的有功损耗；同时还能够准确地满足各个省间交流联络线断面的传输功率安全约束。
【IPC分类】G06Q10/04, G06Q50/06
【公开号】CN104915724
【申请号】CN201510197832
【发明人】林舜江, 陆文甜, 刘明波, 谢敏, 朱建全
【申请人】华南理工大学
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年4月22日