[发明专利]考虑直流网络故障功率的多端柔直系统静态安全分析方法

权利要求书

1.一种考虑直流网络故障功率的多端柔直系统静态安全分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，设定换流站控制模式，基于交直流交替迭代算法进行基态潮流计算；

S2，基于基态潮流计算结果，构建直流预想故障集，基于换流极功率控制和换流站功率控制协调实现直流网络故障后功率再分配计算；

S3，基于基态潮流计算结果，构建交流预想故障集，采用直流潮流算法过滤无害故障；

S4，采用交直流交替解耦迭代潮流算法依次遍历直流预想故障集和交流预想故障集，校核交直流系统设备越限重载，分析交直流电网故障的相互影响；

所述步骤S2具体包括：

(2-1)针对直流网络故障导致的大功率缺失，考虑双极直流电网极间功率灵活转代能力，实现直流网络极间功率再分配计算；

(2-2)计及换流站控制模式，考虑直流电网站间功率灵活转代能力，分别对正负极直流网络功率扰动进行功率再分配计算；

所述步骤(2-1)步具体包括：

正常运行方式下，换流站正负极对称运行，当前正极功率为负极功率为N-1故障运行方式下单极最大输送功率为P_N-1，当正极网络发生故障，优先考虑极间功率转代：

(2-1-1)当受限功率小于非故障极剩余功率，即非故障极全部转代，当前运行功率调整为双极总运行功率保持不变；

(2-1-2)当受限功率大于非故障极剩余功率，即造成非故障极过流直流过电压，非故障极按照N-1输送极限运行，即当前运行功率为转代功率为故障极当前功率

(2-1-3)直流线路发生故障被直流断路器断开，使环网中该极其余线路电流增大；如果直流线路超负荷，由非故障回路进行功率转代。

2.根据权利要求1所述的一种考虑直流网络故障功率的多端柔直系统静态安全分析方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：

(1-1)、读入各换流站控制模式及相应功率和电压参考系数，在换流站边界交流母线侧将交直流系统解耦，设定换流站交流母线节点类型及潮流计算功率和电压初值；

受端换流站采用直流电压功率下垂控制模式实现多个换流站共同维持直流系统电压稳定、功率平衡，直流电压功率下垂控制模型为式(1)：

K_p(P_ref-P_dc)+K_u(U_ref-U_dc)＝0 (1)

其中，K_p和K_u分别为下垂控制器的功率控制系数和直流电压控制系数；P_ref为功率参考值；P_dc为控制器输出直流功率；U_ref为直流电压参考值；U_dc为控制器输出直流电压；

(1-2)采用交直流交替迭代算法分别对交流系统、直流系统进行潮流计算，对边界母线电压及注入功率进行修正，直至满足交替迭代收敛判据。