技术领域本发明属于电力系统稳态潮流计算技术领域，具体涉及一种不接地配电网的三相潮流计算方法。
背景技术：
配电网潮流计算是一种获取配电网运行状态的重要方法，为配电网的相关分析计算提供基础数据，是配电管理系统的重要组成部分。同时，配电网直接面对电力用户，其电能质量和运行状态直接影响人民的生产生活。与输电网具有三相对称性不同，配电网由于网络参数不对称、负荷不对称等原因，其潮流三相不对称性显著，因此需要研究配电网的三相潮流计算方法。为满足用户用电需求以及保证供电可靠性，我国高、低压配电网普遍采用中性点接地方式，而中压配电网则为中性点不接地方式。接地系统与不接地系统在控制方式上存在本质的区别，具体为：1)接地系统中各端点存在中性点引出线，其电源端点相电压(即相对中性点电压)可控可测；而不接地系统由于无中性点引出线，因此其各端点相对中性点电压不可测从而不可控，仅可测量控制其线电压。2)接地系统各端点三线电流独立可控；而不接地系统由于不存在零序电流通路，其零序电流为零，即不能独立可控。由此可见，接地系统的三相潮流模型并不适用于不接地系统。现有关于配电网三相潮流计算的研究大部分针对接地系统，而考虑不接地系统特点的研究较少。现有的少数有关不接地配电网三相潮流计算方法的研究虽然考虑了不接地系统零序电流约束以及中性点电压不为零对潮流分布的影响，并明确区分了相对中性点电压和相对地电压的区别，但却未考虑由于无中性点引出线，导致不接地系统各端点的相电压不可测从而不可控，而只能测量控制其线电压的特点。以状态变量的不同，现有研究可分为以相电压为状态变量的三相潮流计算方法和以线电压为状态变量的三相潮流计算方法。现有技术中，以相电压为状态变量，建立的不接地系统三相潮流模型考虑了零序电流为零的约束、不存在中性点电压为零的假设并明确区分了相对中性点变量和相对地变量的区别。但该方法存在如下问题：1)该方法未考虑不接地系统端点相电压不可测的特点，仍以相电压可控建立电源端点模型；2)该方法虽然明确区分了相对地功率和相对中性点功率的概念，但却认为恒功率星形负荷的已知量为各节点的对地功率，并以此为基础建立恒功率星形负荷的三相稳态模型。然而实际上恒功率星形负荷的已知量应该为其各相对中性点的功率；3)该方法认为PQ端点的三相功率不能完全独立可控，即不能完全已知各相的视在功率。并且为满足可解性，该方法仅在可能的变量组合中随意给出四个量作为已知量(如总有功，三相无功)，而未考虑其物理含义。实际上，PQ端点的三相功率并非不能完全独立不可控，对于恒功率星形负荷，可控制其各相对中性点的复功率。现有技术中，以线电压为状态变量，虽然避免了参考点选取不唯一的问题，但仍存在如下不足：1)不能求解星形接线负荷的中性点电压，从而不能得知负荷承受的电压；2)该方法虽然以电源端点的线电压为状态变量，但却并未考虑电源端点相电压不可控的特点，而只是简单地在三相电压对称的基础上将相电压转换为线电压。因此现有方法不能准确地计算不接地配电网的潮流分布和运行状态。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有不接地配电网三相潮流计算方法的不足，提供了一种不接地配电网的三相潮流计算方法。为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一一种不接地配电网的三相潮流计算方法，利用计算机，通过程序，首先输入网络的结构数据、参数信息、平衡端点及PV端点的控制信息和端点负荷信息并初始化，然后将平衡端点的线电压转换为基于等值中性点的相电压，接着计算网络基于平衡端点等值中性点的节点导纳矩阵和雅克比矩阵常数项，进而综合考虑网络非平衡端点的节点电流不平衡方程、零序电流为零的约束方程、PV端点的总有功约束方程和线电压幅值约束方程，以各端点电压,,的实虚部、星形接线负荷端点中性点电压的实虚部、PV端点注入电流,的实虚部作为状态变量，采用基于注入电流形式的牛顿拉夫逊法算法，计算相应的不平衡量、雅克比矩阵，最后更新状态变量，进行收敛性判断，实现不接地配电网的三相潮流计算。值得说明的是，本发明的方法基于不接地系统线电压可控的特点，首先对平衡端点建立一个等值中性点，并以该等值中性点为全网的电压参考点。在此基础上，充分考虑恒功率负荷的特点以及星形接线和三角形接线的结构特点，建立恒功率负荷模型；同时基于线电压可控的特点，建立电源的平衡端点和PV端点模型，从而建立不接地配电网的三相潮流计算方法。本方法充分考虑了不接地配电网的结构特点、电源控制特点和负荷特点，不存在任何近似、精度和实用性问题，能有效地求解不接地配电网的三相潮流计算问题，获得准确的潮流分布和运行状态数据。进一步地，本发明采用上述技术方案后，主要有以下效果：1)与现有不接地系统三相潮流计算方法比较，本发明考虑了不接地系统相电压不可控而线电压可控的特点，能更为准确地计算出配电网运行状态。2)以平衡端点的等值中性点为电压参考点，本发明可以求取恒功率星形负荷的中性点电压，从而求取负荷承受的电压。附图说明图1本发明的流程图；图2为IEEE-13节点系统。具体实施方式下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的保护范围内。如图1-2所示，以IEEE13节点修正系统为例，一种不接地配电网的三相潮流计算方法的具体步骤如下：(1)输入基础数据及初始化1)输入基础数据首先输入网络的结构和参数信息及各端点的负荷信息。即输入网络线路电阻、电抗参数，负荷的功率值和接线方式，平衡端点线电压，PV端点的控制目标，包括总有功和三个线电压幅值，端点类型，线路的额定电压和功率基准值。其中平衡端点的三个线电压的幅值为4.16kV，相角分别为30°，-90°和120°；PV端点的有功控制目标为100kW，三个线电压幅值控制目标均为4.16kV.2)参数初始化设置端点各节点电压的初始值为：幅值为1.0pu，相角相差120度，且相角为0；各星形接线负荷端点中性点电压的初始值为：幅值为0.5pu，相角为0度；设置PV端点注入电流的初始值：幅值1.0pu，相角为0度；最大迭代次数Tmax为20；收敛精度ε为10-6；迭代次数time＝1。网络数据采用1991年第6卷第3期《IEEETransactiononPowerSystems》中“Radialdistributiontestfeeders”一文中的IEEE-13节点系统的标准数据，并作如下假设：1)线路型号设置为501；2)不考虑中性线；3)端点2，4,6-7，11，13为星形恒功率负荷端点，5,8-9为三角形恒功率负荷端点；4)端点12为PV节点。若无特别说明，下面数据均采用标幺制，其中电压基准值为功率基准值为100MVA.(2)形成平衡端点等值相电压按照技术方案中的公式(1)-(2)，计算得到对应的等值相电压：U·refaU·refbU·refc=1.0000-0.5000-j0.8660-0.5000+j0.8660]]>(3)计算导纳矩阵和雅克比矩阵常数项网络端点集合φn＝{1,2,…13