[发明专利]考虑新能源接入电力系统多目标无功优化的方法及装置

权利要求书

1.考虑新能源接入电力系统多目标无功优化的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、建立基于拓扑结构和运行特性的风电机组的输出功率模型、光伏单元功率模型，根据所述风电机组的输出功率模型、光伏单元功率模型得到电力系统模型；

步骤2、根据所述电力系统模型建立含新能源的电力系统模型；

步骤3、利用所述含新能源的电力系统模型对含新能源的电力系统进行优化。

2.根据权利要求1所述的考虑新能源接入电力系统多目标无功优化的方法，其特征在于，步骤1所述功率模型包括发电机的有功输出功率P_WT,T和无功输出功率Q_WT,T；

P_WT,T＝(1-w)P_WT,s,Q_WT,T≈Q_WT,s；

式中，w为DFIG的转差率；

风电机组在定子侧的输出功率约束为：

上式中，P_WT,s、Q_WT,s分别为风电机组在定子侧的有功输出功率、无功输出功率，U_WT,s、I_WT,s分别为风电机组定子侧的电压、电流，X_WT,s、X_WT,m分别为风电机组定子侧的漏抗、励磁电抗，I_WT,R为风电机组转子侧的整流器电流；

风电机组的无功输出功率表示为：

Q_k1-Q_k2≤Q_WT,T≤Q_k1+Q_k2；

式中，I_WT,R,max表示转子侧的最大整流器电流。

3.根据权利要求2所述的考虑新能源接入电力系统多目标无功优化的方法，其特征在于，步骤1所述光伏单元功率模型如下：

光伏单元的并网功率表达式为：

上式中，k_PV为光伏逆变器调制比，用于约束光伏单元输出电压，其取值通常在0～1，U_PV和U_PCC为光伏单元及其并网点的电压幅值，G_PV、B_PV为光伏单元的等效电导、电纳，θ_PV表示光伏单元的相位角，θ_PCC表示并网点的相位角；

光伏单元的并网功率约束为：

上式中，P_PCC为并网点的有功输出功率，Q_PCC为并网点的无功输出功率，Z_PV代表光伏单元等效阻抗的模值，θ_Z代表光伏单元等效阻抗的相角，即

4.根据权利要求3所述的考虑新能源接入电力系统多目标无功优化的方法，其特征在于，步骤1所述电力系统模型为：

式中，U_i和θ_i分别为节点i的电压幅值和相角；P_i和Q_i分别为节点i的净注入有功和无功功率；P_G,i和Q_G,i分别为节点i处发电机的有功和无功输出；P_L,i和Q_L,i分别为节点i处的有功和无功负荷；P_PV,i和Q_PV,i分别为节点i处光伏单元的有功和无功输出；P_WT,i和Q_WT,i分别为节点i处风电机组的有功和无功输出；G_ii和B_ii分别为节点i和j之间的电导和电纳；P_ii和Q_ii分别为节点i和j之间的传输的有功和无功功率。