本發明屬電力系統分析方法領域，是一種考慮電源負荷波動的交直流電網潮流計算分析方法。
背景技術：
：近年來,隨著風電、光伏等波動性電源并入電網，以及負荷本身波動性的存在，使得電力系統不確定性大大增加，為電力系統的規劃以及安全穩定運行帶來新的挑戰，因此需要一種有效的方法計算節點電壓及支路功率等潮流變化情況，并定量分析電源及負荷功率波動對電網的影響程度，這對電力系統網絡結構設計及運行監控具有非常重要的意義。對于這種帶有波動性變量的潮流計算分析方法，若波動變量的上下限可以確定，則基于仿射技術的潮流分析方法由于概念清晰，方案簡單，最為適合。但現有的基于仿射理論潮流分析方法，只針對交流配電網，且不考慮變換器及直流電源的作用，計算結果不夠精確，且無法應用于交直流混合電網。技術實現要素：本發明的目的在于提供一種考慮電源負荷波動的交直流電網潮流計算分析方法。本發明的目的是這樣實現的：(1)輸入已知的網絡數據：包括變換器個數，控制方式，交流網絡個數，直流網絡個數，每一網絡中節點數，支路數，選取各個網絡平衡節點，波動電源、負荷的位置及功率波動量的上下限值；(2)獲得電源、負荷波動的復仿射值形式：若電源、負荷功率波動的范圍表示為復數形式：其中xr，為有功功率波動的上下限值，xi，為無功功率波動的上下限值；則對應的復仿射值為其中ε1,ε2為噪聲元，取值范圍[-1,1]；(3)求取交流電網潮流值：根據變換器控制方式，運用復仿射算法進行前推回代交流電網潮流計算；(4)獲得變換器的功率：根據步驟(3)中的計算結果，可獲得值，則變換器交流側支路電流：其中為節點功率復仿射值，為節點電壓復仿射值；調制電壓：其中為節點s與c之間的電壓差；變換器的功率：直流側功率:其中分別為交流側、直流側有功功率仿射值；(5)求取直流電網潮流結果；(5.1)設置各節點初始電壓為額定電壓：(5.2)若含環網，將環網解環，斷點處補償電流為其中為斷點處節點電壓，Rmn為端口阻抗；(5.3)從末節點向首節點回推支路電流：其中分別為節點功率、節點電壓、直流電流仿射值；k為迭代次數；(5.4)從首節點向末節點前推節點電壓：其中R為支路電阻；(5.5)終止條件：當其中Ui，Um，Un，分別是電壓仿射值上下限，斷點電壓m，n上下限；(6)獲取調制系數：其中(7)校驗交流電網，直流電網潮流的終止條件，若滿足終止條件，則轉到下一步；若不滿足，則更新數據，轉到第(3)步；(8)獲取潮流結果上下限值將潮流輸出的節點電壓,支路電流量的仿射值轉換為區間上下限值；(9)任意波動的輸入量對潮流輸出量的相對影響因子定義：若任意輸出變量的復仿射數表示為則相對影響因子：(10)輸出結果。本發明的有益效果在于：本發明提供了一種考慮電源或負載波動性的潮流計算分析方法，該方法將變換器以及直流側模型計入方案中，能夠用于交直流混合系統詳細的潮流計算中，并可定量的分析波動功率對潮流結果中各個量的影響程度，為設計及運行提供了有效信息，方案簡單，結果精確。附圖說明圖1為20節點交直流系統示意圖；圖2為本發明的總體流程圖；圖3為電壓源變換器模型；圖4為直流系統部分結構圖。具體實施方式下面結合附圖對本發明做進一步描述。本實施在20節點的含弱環網的交直流系統中進行，該系統的接線圖如圖1所示。本發明的總體流程圖如圖2所示，具體步驟如下：步驟1：根據具體網絡獲取電壓源變換器VSC個數，控制方式，交流網絡個數，直流網絡個數，每一網絡中節點數，支路數，選取各個網絡平衡節點。步驟2：確定波動功率的負載或電源所在的位置，假設網絡中6,8節點的交流負載功率發生波動，波動的區間值為[0.8+j0.161+j0.2]，則對應的仿射值轉換公式為：其中步驟3：求取交流電網潮流值根據變換器控制方式，運用復仿射算法對每一交流電網進行復仿射前推回代潮流計算。由于大部分配電網都是呈輻射狀，因此選用前推回代法比較適合。這里變換器的控制方式有QUdc和Vac兩種方式，當控制方式為QUdc時，需先假定與VSC所連接的交流側節點有功功率，待直流側網絡潮流解算完畢更新交流側有功功率值；當控制方式為Vac時，這一節點即為交流網絡平衡節點。步驟4：獲得變換器功率根據步驟3中計算出的交流網絡潮流結果，可獲取與VSC連接的交流節點潮流值，以此為已知量，通過下列公式計算VSC損耗的功率及傳輸的功率。VSC模型如圖3所示，與變換器連接的交流側支路電流:其中為交流側節點功率復仿射值，為電壓復仿射值。調制電壓：其中為節點s與c之間的電壓差。變換器的功率:直流側功率:其中分別為交流側、直流側有功功率仿射值。步驟5：求取直流側電網潮流a)設置各節點初始電壓為額定電壓b)直流網中包含一環網，首先進行解環處理，在環網包含的任意節點處將環網斷開，形成的端口記為m，n端口。斷點處補償電流為其中為斷點處節點電壓，Rmn為端口阻抗。c)根據變換器功率的計算以及VSC在直流側的控制方式，計算前推回代直流側仿射潮流。直流系統結構組成如圖4所示，具體計算公式如下：從末節點向首節點回推支路電流：其中分別為節點功率、節點電壓、直流電流仿射值；k為迭代次數d)從首節點向末節點前推節點電壓：其中R為支路電阻。e)終止條件：其中Ui，Um，Un，分別是電壓仿射值上下限，斷點電壓m，n上下限。步驟6：獲取調制系數：其中步驟7：校驗交流電網、直流電網潮流計算的終止條件，若滿足終止條件，則轉到下一步；否則更新數據，轉到步驟3。步驟8：獲取潮流結果上下限值。將潮流輸出的節點電壓,支路電流量的仿射值轉換為區間上下限值。步驟9：計算相對影響因子任意輸出變量都是輸入波動功率的函數形式相對影響因子指的是電源或負載波動功率的有功、無功對輸出變量(如節點電壓，支路電流等)的影響程度。可表達為步驟10：輸出結果。表1為潮流計算結果中部分節點的電壓上下限值。表1節點號231011121416電壓上限0.98480.98410.96790.99190.95130.9890.9756電壓下限0.99350.99460.9520.99710.9690.98020.9844當前第1頁1 2 3