交流電力網(wǎng)中支路均方電流的策動(dòng)分量的獲取方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于電力工程領(lǐng)域，提供了交流電力網(wǎng)中支路均方電流的策動(dòng)分量的獲取方法，其根據(jù)已知的交流電力網(wǎng)的潮流解、交流電力網(wǎng)的電源的內(nèi)阻抗及交流電力網(wǎng)的負(fù)載的復(fù)數(shù)功率獲取交流電力網(wǎng)的各個(gè)電源的等值復(fù)數(shù)電勢和各個(gè)負(fù)載的等值復(fù)數(shù)阻抗，并以此獲取交流電力網(wǎng)中各支路在各個(gè)電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù)電流，最后根據(jù)交流電力網(wǎng)中各支路在各個(gè)電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù)電流獲取交流電力網(wǎng)中各支路的均方電流中所包含的各個(gè)電源的策動(dòng)分量，該策動(dòng)分量從全變量角度反映了電源激勵(lì)的全變量行為特征，符合電路規(guī)律，反映了交流電力網(wǎng)中電源固有的策動(dòng)特性和負(fù)載固有的被策動(dòng)特性。
【專利說明】交流電力網(wǎng)中支路均方電流的策動(dòng)分量的獲取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電力工程領(lǐng)域，尤其涉及一種交流電力網(wǎng)中支路均方電流的策動(dòng)分量 的獲取方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，交流電力網(wǎng)需要在預(yù)先獲取各個(gè)電源對(duì)其中各支路的有效值電流（即支路 均方電流的平方根）的定量影響的前提下，才能對(duì)交流電力網(wǎng)中的線路和變壓器實(shí)現(xiàn)安全 最優(yōu)調(diào)控、聯(lián)絡(luò)線交換功率的最優(yōu)控制W及最優(yōu)輸電定價(jià)。
[0003] 現(xiàn)有的各電源對(duì)交流電力網(wǎng)中各支路的有效值電流的定量影響是通過支路有效 值電流對(duì)各電源激勵(lì)的靈敏度進(jìn)行表征的。一方面，該種靈敏度表征只對(duì)交流電力網(wǎng)運(yùn)行 點(diǎn)附近的電源激勵(lì)的增量有效，不能反映電源激勵(lì)的全變量行為特征；另一方面，交流電力 網(wǎng)理論中的靈敏度都是基于丟掉參考節(jié)點(diǎn)（參考節(jié)點(diǎn)是人為指定的節(jié)點(diǎn)電壓相位被設(shè)置 為零的一個(gè)節(jié)點(diǎn)）的節(jié)點(diǎn)功率平衡方程進(jìn)行獲取的，所獲取的結(jié)果不僅使所有支路的有效 值電流對(duì)參考節(jié)點(diǎn)的電源激勵(lì)的靈敏度恒為零（也就是說不滿足電路規(guī)律），而且由于交 流電力網(wǎng)的電源和負(fù)載都采用功率等值，所W導(dǎo)致不能反映電源和負(fù)載分別在交流電力網(wǎng) 中固有的策動(dòng)特性和被策動(dòng)特性的物理本質(zhì)。
[0004] 因此，上述現(xiàn)有的各電源對(duì)交流電力網(wǎng)中各支路的有效值電流的定量影響的表征 方法存在不能反映電源激勵(lì)的全變量行為特征、違背電路規(guī)律且不能反映交流電力網(wǎng)中電 源固有的策動(dòng)特性和負(fù)載固有的被策動(dòng)特性的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于提供交流電力網(wǎng)中支路均方電流的策動(dòng)分量的獲取方法，旨在 解決現(xiàn)有的各電源對(duì)交流電力網(wǎng)中各支路的有效值電流的定量影響的表征方法存在不能 反映電源激勵(lì)的全變量行為特征、違背電路規(guī)律且不能反映交流電力網(wǎng)中電源固有的策動(dòng) 特性和負(fù)載固有的被策動(dòng)特性的問題。
[0006] 本發(fā)明是該樣實(shí)現(xiàn)的，交流電力網(wǎng)中支路均方電流的策動(dòng)分量的獲取方法，其包 括W下步驟：
[0007] 根據(jù)已知的交流電力網(wǎng)的潮流解、交流電力網(wǎng)的電源的內(nèi)阻抗及交流電力網(wǎng)的負(fù) 載的復(fù)數(shù)功率獲取交流電力網(wǎng)的各個(gè)電源的等值復(fù)數(shù)電勢和各個(gè)負(fù)載的等值復(fù)數(shù)阻抗；
[0008] 根據(jù)各個(gè)電源的等值復(fù)數(shù)電勢和各個(gè)負(fù)載的等值復(fù)數(shù)阻抗獲取交流電力網(wǎng)中各 支路在各個(gè)電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù)電流；
[0009] 根據(jù)交流電力網(wǎng)中各支路在各個(gè)電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù) 電流獲取交流電力網(wǎng)中各支路的均方電流中所包含的各個(gè)電源的策動(dòng)分量。
[0010] 在本發(fā)明中，通過根據(jù)已知的交流電力網(wǎng)的潮流解、交流電力網(wǎng)的電源的內(nèi)阻抗 及交流電力網(wǎng)的負(fù)載的復(fù)數(shù)功率獲取交流電力網(wǎng)的各個(gè)電源的等值復(fù)數(shù)電勢和各個(gè)負(fù)載 的等值復(fù)數(shù)阻抗，并根據(jù)各個(gè)電源的等值復(fù)數(shù)電勢和各個(gè)負(fù)載的等值復(fù)數(shù)阻抗獲取交流電 力網(wǎng)中各支路在各個(gè)電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù)電流，最后根據(jù)交流電 力網(wǎng)中各支路在各個(gè)電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù)電流獲取交流電力網(wǎng) 中各支路的均方電流中所包含的各個(gè)電源的策動(dòng)分量，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)交流電力網(wǎng)中支路均 方電流的策動(dòng)分量的獲取，該策動(dòng)分量從全變量角度反映了電源激勵(lì)的全變量行為特征， 符合電路規(guī)律，且反映了交流電力網(wǎng)中電源固有的策動(dòng)特性和負(fù)載固有的被策動(dòng)特性，進(jìn) 而解決了現(xiàn)有的各電源對(duì)交流電力網(wǎng)中各支路的有效值電流的定量影響的表征方法存在 不能反映電源激勵(lì)的全變量行為特征、違背電路規(guī)律且不能反映交流電力網(wǎng)中電源固有的 策動(dòng)特性和負(fù)載固有的被策動(dòng)特性的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的交流電力網(wǎng)中支路均方電流的策動(dòng)分量的獲取方法 的實(shí)現(xiàn)流程圖；
[0012] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的交流電力網(wǎng)通用模型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，W下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用W解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。
[0014] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種交流電力網(wǎng)中支路均方電流的策動(dòng)分量的獲取方法，其 包括W下步驟：
[0015] 根據(jù)已知的交流電力網(wǎng)的潮流解、交流電力網(wǎng)的電源的內(nèi)阻抗及交流電力網(wǎng)的負(fù) 載的復(fù)數(shù)功率獲取交流電力網(wǎng)的各個(gè)電源的等值復(fù)數(shù)電勢和各個(gè)負(fù)載的等值復(fù)數(shù)阻抗；
[0016] 根據(jù)各個(gè)電源的等值復(fù)數(shù)電勢和各個(gè)負(fù)載的等值復(fù)數(shù)阻抗獲取交流電力網(wǎng)中各 支路在各個(gè)電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù)電流；
[0017] 根據(jù)交流電力網(wǎng)中各支路在各個(gè)電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù) 電流獲取交流電力網(wǎng)中各支路的均方電流中所包含的各個(gè)電源的策動(dòng)分量。
[001引在本發(fā)明實(shí)施例中，通過根據(jù)已知的交流電力網(wǎng)的潮流解、交流電力網(wǎng)的電源的 內(nèi)阻抗及交流電力網(wǎng)的負(fù)載的復(fù)數(shù)功率獲取交流電力網(wǎng)的各個(gè)電源的等值復(fù)數(shù)電勢和各 個(gè)負(fù)載的等值復(fù)數(shù)阻抗，并根據(jù)各個(gè)電源的等值復(fù)數(shù)電勢和各個(gè)負(fù)載的等值復(fù)數(shù)阻抗獲取 交流電力網(wǎng)中各支路在各個(gè)電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù)電流，最后根據(jù) 交流電力網(wǎng)中各支路在各個(gè)電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù)電流獲取交流 電力網(wǎng)中各支路的均方電流中所包含的各個(gè)電源的策動(dòng)分量，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)交流電力網(wǎng)中 支路均方電流的策動(dòng)分量的獲取，該策動(dòng)分量從全變量角度反映了電源激勵(lì)的全變量行為 特征，符合電路規(guī)律，且反映了交流電力網(wǎng)中電源固有的策動(dòng)特性和負(fù)載固有的被策動(dòng)特 性，進(jìn)而解決了現(xiàn)有的各電源對(duì)交流電力網(wǎng)中各支路的有效值電流的定量影響的表征方法 存在不能反映電源激勵(lì)的全變量行為特征、違背電路規(guī)律且不能反映交流電力網(wǎng)中電源固 有的策動(dòng)特性和負(fù)載固有的被策動(dòng)特性的問題。
[0019] 圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的交流電力網(wǎng)中支路均方電流的策動(dòng)分量的獲取 方法的實(shí)現(xiàn)流程，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分，詳述如下：
[0020] 在步驟SI中，根據(jù)已知的交流電力網(wǎng)的潮流解、交流電力網(wǎng)的電源的內(nèi)阻抗及交 流電力網(wǎng)的負(fù)載的復(fù)數(shù)功率獲取交流電力網(wǎng)的各個(gè)電源的等值復(fù)數(shù)電勢和各個(gè)負(fù)載的等 值復(fù)數(shù)阻抗。
[00川步驟Sl具體為：
[0022] 根據(jù)已知的交流電力網(wǎng)的潮流解、交流電力網(wǎng)的電源的內(nèi)阻抗及交流電力網(wǎng)的負(fù) 載的復(fù)數(shù)功率，按照如下算式組計(jì)算交流電力網(wǎng)的各個(gè)電源的等值復(fù)數(shù)電勢和各個(gè)負(fù)載的 等值復(fù)數(shù)阻抗：
【權(quán)利要求】
1. 一種交流電力網(wǎng)中支路均方電流的策動(dòng)分量的獲取方法，其特征在于，所述交流電 力網(wǎng)中支路均方電流的策動(dòng)分量的獲取方法包括以下步驟： 根據(jù)已知的交流電力網(wǎng)的潮流解、交流電力網(wǎng)的電源的內(nèi)阻抗及交流電力網(wǎng)的負(fù)載的 復(fù)數(shù)功率獲取交流電力網(wǎng)的各個(gè)電源的等值復(fù)數(shù)電勢和各個(gè)負(fù)載的等值復(fù)數(shù)阻抗； 根據(jù)各個(gè)電源的等值復(fù)數(shù)電勢和各個(gè)負(fù)載的等值復(fù)數(shù)阻抗獲取交流電力網(wǎng)中各支路 在各個(gè)電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù)電流； 根據(jù)交流電力網(wǎng)中各支路在各個(gè)電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù)電流 獲取交流電力網(wǎng)中各支路的均方電流中所包含的各個(gè)電源的策動(dòng)分量。
2. 如權(quán)利要求1所述的交流電力網(wǎng)中支路均方電流的策動(dòng)分量的獲取方法，其特征在 于，所述根據(jù)已知的交流電力網(wǎng)的潮流解、交流電力網(wǎng)的電源的內(nèi)阻抗及交流電力網(wǎng)的負(fù) 載的復(fù)數(shù)功率獲取交流電力網(wǎng)的各個(gè)電源的等值復(fù)數(shù)電勢和各個(gè)負(fù)載的等值復(fù)數(shù)阻抗的 步驟具體為： 根據(jù)已知的交流電力網(wǎng)的潮流解、交流電力網(wǎng)的電源的內(nèi)阻抗及交流電力網(wǎng)的負(fù)載的 復(fù)數(shù)功率，按照如下算式組計(jì)算交流電力網(wǎng)的各個(gè)電源的等值復(fù)數(shù)電勢和各個(gè)負(fù)載的等值 復(fù)數(shù)阻抗：
其中，il是與電源連接的交流電力網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)的編號(hào)，il是自然數(shù)且il = 1，2?，m, m 是已知的交流電力網(wǎng)的電源的總數(shù)，m是自然數(shù)，馬；!是與節(jié)點(diǎn)il連接的電源的等值復(fù)數(shù) 電勢，R1是已知的交流電力網(wǎng)的潮流解中所給出的節(jié)點(diǎn)il的復(fù)數(shù)電壓，馬i是已知的與節(jié) 點(diǎn)il連接的電源的內(nèi)阻抗，Zj1是已知的交流電力網(wǎng)的潮流解中所給出的與節(jié)點(diǎn)il連接的 電源的復(fù)數(shù)電流，i2是與負(fù)載相連的交流電力網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)的編號(hào)，i2是自然數(shù)且i2 = m+1， m+2*",n,n是已知的交流電力網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)的總數(shù),n也是自然數(shù)，爲(wèi)2是與節(jié)點(diǎn)i2連接的負(fù)載 的等值復(fù)數(shù)阻抗，巧2是已知的交流電力網(wǎng)的潮流解中所給出的節(jié)點(diǎn)i2的復(fù)數(shù)電壓，又2是 與節(jié)點(diǎn)i2連接的負(fù)載的復(fù)數(shù)功率高2的共軛復(fù)數(shù)，&2是已知的與節(jié)點(diǎn)i2連接的負(fù)載的復(fù) 數(shù)功率。
3. 如權(quán)利要求2所述的交流電力網(wǎng)中支路均方電流的策動(dòng)分量的獲取方法，其特征在 于，所述根據(jù)各個(gè)電源的等值復(fù)數(shù)電勢和各個(gè)負(fù)載的等值復(fù)數(shù)阻抗獲取交流電力網(wǎng)中各支 路在各個(gè)電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù)電流的步驟具體為： 根據(jù)各個(gè)電源的等值復(fù)數(shù)電勢和各個(gè)負(fù)載的等值復(fù)數(shù)阻抗，按照如下算式組計(jì)算交流 電力網(wǎng)中各支路在各個(gè)電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù)電流：
其中，k是交流電力網(wǎng)中的支路的編號(hào)，k是自然數(shù)且k = 1，2…，1，1是已知的交流電 力網(wǎng)中的支路的總數(shù)，1是自然數(shù)；i是與電源連接的交流電力網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)的編號(hào)，i是自然數(shù) 且i = 1，2…，m，m是已知的交流電力網(wǎng)的電源的總數(shù)，m是自然數(shù)；/"^是支路k在與節(jié)點(diǎn) i連接的電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù)電流，馬:是與節(jié)點(diǎn)i連接的電源的 等值復(fù)數(shù)電勢，！是維數(shù)為n的交流電力網(wǎng)的阻抗列向量，n是已知的交流電力網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)的 總數(shù)，n是自然數(shù)；/(之茍）是支路k的復(fù)數(shù)電流關(guān)于與節(jié)點(diǎn)i連接的電源的等值復(fù)數(shù)電 勢的函數(shù)關(guān)系式，il是與電源連接的交流電力網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)的編號(hào)，il是自然數(shù)且il = l，2…， 是已知的與節(jié)點(diǎn)il連接的電源的內(nèi)阻抗，i2是與負(fù)載相連的交流電力網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)的編 號(hào)，i2是自然數(shù)且i2 = m+1，m+2*"，n ; 是與節(jié)點(diǎn)i2連接的負(fù)載的等值復(fù)數(shù)阻抗。
4.如權(quán)利要求3所述的交流電力網(wǎng)中支路均方電流的策動(dòng)分量的獲取方法，其特征在 于，所述根據(jù)交流電力網(wǎng)中各支路在各個(gè)電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù)電 流獲取交流電力網(wǎng)中各支路的均方電流中所包含的各個(gè)電源的策動(dòng)分量的步驟具體為： 根據(jù)交流電力網(wǎng)中各支路在各個(gè)電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù)電流 和合作博弈理論中的shapley定理,按照如下算式計(jì)算交流電力網(wǎng)中各支路的均方電流中 所包含的各個(gè)電源的策動(dòng)分量：
其中，k是交流電力網(wǎng)中的支路的編號(hào)，k是自然數(shù)且k = 1，2…，1，1是已知的交流電 力網(wǎng)中的支路的總數(shù)，1是自然數(shù)；i和h是與電源連接的交流電力網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)的編號(hào)，i和h 是自然數(shù)且i和h = 1，2…，m，m是已知的交流電力網(wǎng)的電源的總數(shù)，m是自然數(shù)；/"m是支 路k在與節(jié)點(diǎn)i連接的電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù)電流，/fc,Z1是支路k在 與節(jié)點(diǎn)h連接的電源單獨(dú)激勵(lì)交流電力網(wǎng)時(shí)所產(chǎn)生的響應(yīng)復(fù)數(shù)電流，是支路k的均方電 流中所包含的與節(jié)點(diǎn)i連接的電源的策動(dòng)分量。
【文檔編號(hào)】H02J3/00GK104362619SQ201410563684
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】彭建春, 江輝 申請(qǐng)人:深圳大學(xué)