1.一種含統(tǒng)一潮流控制器的線性化最優(yōu)潮流模型,其特征在于,按以下步驟建立模型:
(1)讀取電網數(shù)據(jù);
(2)將節(jié)點功率方程解耦成線路功率流和損耗流兩部分,公式為:
其中:PGi、PDi為節(jié)點i的有功電源、有功負荷;QGi、QDi為節(jié)點i的無功電源、無功負荷;Pil、Qil為線路l首端的有功、無功功率流;為線路的有功、無功損耗;Ail為線路功率流關聯(lián)矩陣,階數(shù)為N×Nl,N為系統(tǒng)的節(jié)點數(shù),Nl為系統(tǒng)中的線路數(shù),若節(jié)點i為線路首節(jié)點,則對應元素為1,節(jié)點i為線路末節(jié)點,則對應元素為-1,否則為0;Ailoss為線路損耗關聯(lián)矩陣,節(jié)點i為線路末節(jié)點,則對應元素為1,否則為0;l∈i表示與節(jié)點i相連的線路;
(3)通過簡化和等價代換,將損耗流帶入到線路功率流公式中,得到:
其中:Vi為節(jié)點i的電壓幅值;Vj為節(jié)點j的電壓幅值;gij、bij為線路l的電導、電納;θij=θi-θj為線路兩端的相角θi、θj的相角差;
(4)讀取當前調度潮流數(shù)據(jù),包括節(jié)點電壓幅值和線路的有功、無功功率,在熱啟動環(huán)境下,將電力系統(tǒng)最優(yōu)潮流OPF問題中非線性的節(jié)點功率方程線性化處理,公式為:
其中:m1~m16、為進行變換處理后得到的系數(shù);
(5)建立統(tǒng)一潮流控制器UPFC等效電流源模型,將等效電流源模型處理成嵌入式模型,UPFC對系統(tǒng)的影響處理成線路首末段的負荷為UPFC并聯(lián)側對節(jié)點i側有功、無功潮流影響,為UPFC串聯(lián)側對節(jié)點i側有功、無功潮流影響,為UPFC串聯(lián)側對節(jié)點j側有功、無功潮流影響;
(6)建立計及UPFC的線性化最優(yōu)潮流LOPF模型;
(7)采用簡化原-對偶內點法對上述LOPF模型進行求解;
(8)輸出最優(yōu)解,得出電網最優(yōu)運行狀態(tài)。
2.如權利要求1所述的一種含統(tǒng)一潮流控制器的線性化最優(yōu)潮流模型,其特征在于,所述步驟1中的電網參數(shù)包括:母線編號、名稱、有功負荷、無功負荷、并聯(lián)補償電容,輸電線路的支路號、首端節(jié)點和末端節(jié)點編號、串聯(lián)阻抗、并聯(lián)導納、變壓器變比和阻抗,有功電源出力、無功電源出力上下限,發(fā)電機燃煤經濟參數(shù)中的一種或多種。
3.如權利要求1所述的一種含統(tǒng)一潮流控制器的線性化最優(yōu)潮流模型,其特征在于,所述步驟6中計及UPFC的LOPF模型分為目標函數(shù)、等式約束和不等式約束三部分。
4.如權利要求3所述的一種含統(tǒng)一潮流控制器的線性化最優(yōu)潮流模型,其特征在于,目標函數(shù):
或者
其中:Ng為系統(tǒng)中的發(fā)電機數(shù);a2i、a1i、a0i分為第i臺機組的耗費特性參數(shù)。
5.如權利要求3所述的一種含統(tǒng)一潮流控制器的線性化最優(yōu)潮流模型,其特征在于,等式約束:
其中:為UPFC串聯(lián)側的有功功率,為UPFC并聯(lián)側的有功功率。
6.如權利要求3所述的一種含統(tǒng)一潮流控制器的線性化最優(yōu)潮流模型,其特征在于,不等式約束包括有功、無功電源出力約束,節(jié)點電壓幅值、相角約束,線路功率約束,UPFC串、并聯(lián)側電壓幅值、相角約束。