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孤岛运行交直流混合微电网的潮流计算(2)

北极星储能网  来源:电网技术    2017/12/1 9:12:26  我要投稿  

设各个ILC连接到交、直流母线的线路长度相等,在潮流计算中把多个并联的ILC看成一个整体,称之为ILC装置,如图1所示,设图1中所示功率方向为正方向。对于交流子系统,将ILC处理为1个交流节点,并定义该节点为ILC交流节点,其状态变量为[PILCac,  QILCac, UILCac,  ω],PILCac、QILCac为ILC交流节点的注入有功和无功功率,等于ILC装置的传输有功和无功功率。对于直流子系统,将ILC装置处理为1个直流节点,并定义该节点为ILC直流节点,其状态变量为[-PILCdc,  UILCdc],(-PILCdc)为ILC直流节点的注入有功功率。忽略ILC装置的损耗,根据其两侧功率平衡约束及式(6),可得出ILC装置节点的潮流计算模型为

2 交、直流子系统的统一潮流模型

直流子系统采用综合控制策略下,其内DG装置的控制方法可以是直流恒功率控制、P-U下垂控制。定义直流恒功率节点:该直流节点的等值负荷功率和等值电源功率给定,待求的是节点电压。定义直流下垂节点:该直流节点的等值负荷功率是给定的,等值电源功率受直流下垂特性限制,待求的是节点电压。将直流恒功率控制DG装置和直流负荷处理为直流恒功率节点,P-U下垂控制DG装置处理为直流下垂节点。再结合ILC装置在直流子系统中的节点处理,将直流子系统的节点处理为3种类型:直流恒功率节点、直流下垂节点和ILC直流节点。

交流子系统采用综合控制策略下,其内DG装置的控制方法可以是交流恒功率控制、P-f/Q-U下垂控制。将交流恒功率控制DG装置处理为PQ节点或PV节点,P-f/Q-U下垂控制DG装置处理为交流下垂节点[2]。再结合ILC装置在交流子系统中的节点处理,将交流子系统的节点处理为4种类型:PQ节点、PV节点、交流下垂节点和ILC交流节点。

电力系统潮流方程分为以节点功率、电流和电压为网络的注入量3种类型。当以节点功率为注入量时,潮流方程为一组非线性方程,可使交、直流系统的潮流模型形式一致,便于分析计算。基于节点功率方程的交、直流子系统的统一潮流模型可简写为

2.1 直流子系统的节点功率方程

3种直流节点的节点功率方程可统一写为

2.2 交流子系统的节点功率方程

4种交流节点的节点功率方程可统一写为

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