率差的計(jì)算公式為:式中,AQi表示無(wú)功功率差,Qi表示節(jié)點(diǎn)i的無(wú)功功率,Ui表示節(jié)點(diǎn)i的電壓幅值,UJ表示節(jié)點(diǎn)i的電壓幅值,Gii表示線路i-j的電導(dǎo),BIi表示線路i-j的電納,0U表示節(jié)點(diǎn)i 和節(jié)點(diǎn)j的相角差,i的取值范圍是從1~n; 1. 4)先根據(jù)PQ節(jié)點(diǎn)和PV節(jié)點(diǎn)的電壓初值求得化CObian矩陣jW,再根據(jù)和步驟I. 3)中求得的ApW和AQW,求出該輪迭代電壓幅值 的不平衡量AUW和該輪迭代相角的不平衡量A0W,其中,PQ節(jié)點(diǎn)和PV節(jié)點(diǎn)的電壓幅值 的修正量計(jì)算公式如下:式中,AU^表示第k輪迭代電壓幅值的不平衡向量,AU嚴(yán)表示第k輪迭代節(jié)點(diǎn)i的 電壓幅值的不平衡量,表示第k輪迭代節(jié)點(diǎn)i的電壓幅值,i的取值范圍是從1~n; PQ節(jié)點(diǎn)和PV節(jié)點(diǎn)的相角的修正量計(jì)算公式如下: A0 化)二[A0 1似A02的...A0。1化)A0。(叩 式中,A0W表示第k輪迭代相角的不平衡向量,A0表示第k輪迭代節(jié)點(diǎn)i的相 角,i的取值范圍是從1~n; LW根據(jù)步驟1.4)中求得AUW和A0W計(jì)算修正節(jié)點(diǎn)的電壓,其中,修正節(jié)點(diǎn)的電 壓包括幅值和相角; 1. 6)根據(jù)步驟1. 5)得到的修正節(jié)點(diǎn)的電壓,采用與步驟1. 3)類似的計(jì)算方式,求出AP山和AQ…; 1.7)檢驗(yàn)ApW和AQW是否收斂,若收斂,則計(jì)算平衡節(jié)點(diǎn)功率和線路功率,并將平 衡節(jié)點(diǎn)功率和線路功率的計(jì)算結(jié)果發(fā)送給逆流追蹤模塊;若不收斂,則轉(zhuǎn)入步驟1.3)進(jìn) 行下一次迭代運(yùn)算,直至收斂為止,其中,檢驗(yàn)公式如下: maxiAP(V)、AQ(V) |<e 式中,ApW表示第V輪迭代的有功功率的修正量,AQW表示第V輪迭代無(wú)功功率的 修正量,e表示迭代終止條件。3.如權(quán)利要求2所述一種智能配電網(wǎng)低碳效益評(píng)估計(jì)算方法,其特征在于:所述步驟 (2)中的逆流追蹤矩陣各項(xiàng)值的計(jì)算過(guò)程,包括W下步驟: 2. 1)根據(jù)平衡節(jié)點(diǎn)功率和線路功率的計(jì)算結(jié)果形成待評(píng)價(jià)智能配電網(wǎng)功率有向圖; 2. 2)根據(jù)對(duì)網(wǎng)損責(zé)任的界定不同確定有損網(wǎng)絡(luò)下用W追蹤的有功潮流值,并根據(jù)所確 定的用W追蹤的有功潮流值對(duì)步驟2. 1)中得到的待評(píng)價(jià)智能配電網(wǎng)功率有向圖進(jìn)行近似 改動(dòng); 2.3)根據(jù)步驟2. 2)得到的改動(dòng)后的待評(píng)價(jià)智能配電網(wǎng)功率有向圖和比例共享原則, 建立節(jié)點(diǎn)流入功率和機(jī)組出力的等式關(guān)系,并根據(jù)等式關(guān)系建立節(jié)點(diǎn)流入功率、機(jī)組出力 和逆流追蹤矩陣的向量矩陣關(guān)系,具體過(guò)程為: 2. 3. 1)根據(jù)步驟2. 2)得到的改動(dòng)后的待評(píng)價(jià)智能配電網(wǎng)功率有向圖獲取待評(píng)價(jià)智能 配電網(wǎng)線路潮流分布矩陣Pe;該潮流分布矩陣中的元素具體定義為:若節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j間 有線路相連,且有從節(jié)點(diǎn)i流向節(jié)點(diǎn)j的正向有功潮流為P,則IV,=P,Peu=O; 2. 3. 2)根據(jù)步驟2. 2)得到的改動(dòng)后的待評(píng)價(jià)智能配電網(wǎng)功率有向圖獲取節(jié)點(diǎn)機(jī)組注 入功率向量P。;向量中具體元素定義如下:若節(jié)點(diǎn)j上有機(jī)組功率注入有功潮流為P,則P。, =P; 2. 3. 3)根據(jù)步驟2. 2)得到的改動(dòng)后的待評(píng)價(jià)智能配電網(wǎng)功率有向圖獲取節(jié)點(diǎn)流入有 功向量;節(jié)點(diǎn)流入有功向量為N維向量,用P表示; 2. 3. 4)根據(jù)步驟2. 3. 1)獲取的待評(píng)價(jià)智能配電網(wǎng)線路潮流分布矩陣Pe、步驟2. 3. 2) 獲取的節(jié)點(diǎn)機(jī)組注入功率向量PeW及步驟2. 3. 3)獲取的節(jié)點(diǎn)流入有功向量,建立節(jié)點(diǎn)流 入功率、機(jī)組出力和逆流追蹤矩陣的關(guān)系,具體過(guò)程為: 節(jié)點(diǎn)i的節(jié)點(diǎn)流入功率可表示為:式中,a(i)表示節(jié)點(diǎn)i的進(jìn)線集,即在該線路上功率流動(dòng)方向朝向節(jié)點(diǎn)i,表示線 路i-j上流入節(jié)點(diǎn)i的功率,Pu表示節(jié)點(diǎn)i的機(jī)組注入功率,i的取值范圍是從1~n; 根據(jù)比例共享原則,線路i-j上的有功功率可W用節(jié)點(diǎn)j的流入功率P,來(lái)表示: Pbji=biiPj 式中,Peji表示線路i-j上流入節(jié)點(diǎn)i的功率,b表示線路i-j上功率所占節(jié)點(diǎn)j流入 功率的比例,Pj表示節(jié)點(diǎn)j的流入功率; 經(jīng)過(guò)整理得到: 記為:AuP=Pc式中,A。是NXN逆流追蹤矩陣,P是NX1節(jié)點(diǎn)流入有功向量,PG是NX1節(jié)點(diǎn)機(jī)組注入 功率向量,i的取值范圍是從1~n; 2. 4)根據(jù)步驟2. 1)得到的待評(píng)價(jià)智能配電網(wǎng)功率有向圖、步驟2. 2)得到的近似改動(dòng) 后的待評(píng)價(jià)智能配電網(wǎng)功率有向圖和步驟2. 3)得到的節(jié)點(diǎn)流入功率、機(jī)組出力和逆流追 蹤矩陣的關(guān)系,得到逆流追蹤矩陣各項(xiàng)的值,表示如下:式中,[A。]。表示矩陣A。的第i行,第j列值,PBi康示線路i-j上流入節(jié)點(diǎn)i的功率,Pj表示節(jié)點(diǎn)j的流入功率,a(i)表示節(jié)點(diǎn)i的進(jìn)線集。4.如權(quán)利要求3所述一種智能配電網(wǎng)低碳效益評(píng)估計(jì)算方法,其特征在于:所述步驟 (3)低碳指標(biāo)計(jì)算模塊根據(jù)步驟(2)得到的逆流追蹤矩陣各項(xiàng)值進(jìn)行相關(guān)碳排放理論計(jì) 算,得出各低碳指標(biāo)計(jì)算結(jié)果,包括W下步驟: 3. 1)在逆流追蹤矩陣的基礎(chǔ)上,進(jìn)行節(jié)點(diǎn)相關(guān)低碳效益評(píng)估,包括W下步驟: 3. 1. 1)根據(jù)步驟(2)中得到的待評(píng)價(jià)智能配電網(wǎng)功率有向圖獲取N維負(fù)荷分布向量, 且定義節(jié)點(diǎn)j上所有有功負(fù)荷的加和為Pu; 3. 1. 2)根據(jù)發(fā)電機(jī)組類型獲取發(fā)電機(jī)組碳排放強(qiáng)度向量C,且定義節(jié)點(diǎn)j上機(jī)組的碳 排放強(qiáng)度為C,; 3. 1. 3)根據(jù)步驟3. 1. 1)獲取的負(fù)荷分布向量和步驟3. 1. 2)獲取的發(fā)電機(jī)組碳排放強(qiáng) 度向量分別計(jì)算節(jié)點(diǎn)碳跡和負(fù)荷碳流率; 流經(jīng)節(jié)點(diǎn)i的碳跡為:式中,Ci表示流經(jīng)節(jié)點(diǎn)i的碳跡,N表示節(jié)點(diǎn)數(shù),f4:il表示矩陣A。的逆的第i行,第 - IK k列值,Pck表示節(jié)點(diǎn)k的機(jī)組注入功率,Ck表示節(jié)點(diǎn)k上發(fā)電機(jī)組碳排放強(qiáng)度,i的取值范 圍是從1~n; 節(jié)點(diǎn)i上負(fù)荷的負(fù)荷碳流率為:式中,Cu表示節(jié)點(diǎn)i上負(fù)荷的負(fù)荷碳流率,PU表示節(jié)點(diǎn)i上的負(fù)荷,P1表示節(jié)點(diǎn)i的 節(jié)點(diǎn)流入功率,N表示節(jié)點(diǎn)數(shù),布表示矩陣A。的逆的第i行,第k列值,P表示節(jié)點(diǎn)k - '」化 的機(jī)組注入功率,Ck表示節(jié)點(diǎn)k上發(fā)電機(jī)組碳排放強(qiáng)度,i的取值范圍是從1~n; 3. 1. 4)根據(jù)步驟3. 1. 3)得到的Pi和節(jié)點(diǎn)碳跡計(jì)算節(jié)點(diǎn)碳強(qiáng)度,定義節(jié)點(diǎn)碳強(qiáng)度的物 理意義為:在該節(jié)點(diǎn)消費(fèi)單位電量所造成的等效于發(fā)電側(cè)的碳排放值,則節(jié)點(diǎn)i的碳強(qiáng)度 表不為:式中,Oi表示節(jié)點(diǎn)i的碳強(qiáng)度,Ci表示流經(jīng)節(jié)點(diǎn)i的碳跡,Pi表示節(jié)點(diǎn)i的節(jié)點(diǎn)流入 功率,N表示節(jié)點(diǎn)數(shù)表示矩陣Au的逆的第i行,第k列值,PCk表示節(jié)點(diǎn)k的機(jī)組注 1--ilk 入功率,Ck表示節(jié)點(diǎn)k上發(fā)電機(jī)組碳排放強(qiáng)度,i的取值范圍是從1~n; 3. 2)在逆流追蹤矩陣的基礎(chǔ)上,進(jìn)行線路相關(guān)低碳指標(biāo)計(jì)算,包括W下步驟: 3. 2. 1)若存在從節(jié)點(diǎn)i到節(jié)點(diǎn)j的正向有功潮流Pew則線路i-j上的線路碳流率表 示為: 。.:二CAi.j 式中,Cl,表示線路i-j上的線路碳流率,C1表示節(jié)點(diǎn)i上發(fā)電機(jī)組碳排放強(qiáng)度,Pei,表 示節(jié)點(diǎn)i到節(jié)點(diǎn)j的正向有功潮流; 3. 2. 2)若存在從節(jié)點(diǎn)i到節(jié)點(diǎn)j的正向有功潮流Pu,則線路i-j上的線路碳強(qiáng)度表示 為:式中,Cu表示線路i-j上的線路碳強(qiáng)度,C1,表示線路i-j上的線路碳流率,C1表示節(jié) 點(diǎn)i上發(fā)電機(jī)組碳排放強(qiáng)度,Peu表示節(jié)點(diǎn)i到節(jié)點(diǎn)j的正向有功潮流; 3. 2. 3)線路碳損在數(shù)值上等于線路網(wǎng)損乘W線路碳強(qiáng)度: ACij= C Ij APij 式中,ACij表示線路i-j上的碳損,APIj表示線路i-j上的網(wǎng)損,CIj表示線路i-j上 的線路碳強(qiáng)度。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種智能配電網(wǎng)低碳效益評(píng)估方法,其包括以下步驟:(1)待評(píng)價(jià)智能配電網(wǎng)將其采集的網(wǎng)絡(luò)及負(fù)荷數(shù)據(jù)信息發(fā)送給潮流計(jì)算模塊,潮流計(jì)算模塊進(jìn)行全網(wǎng)的潮流計(jì)算,并將計(jì)算結(jié)果發(fā)送給逆流追蹤模塊;(2)逆流追蹤模塊形成待評(píng)價(jià)智能配電網(wǎng)功率有向圖,并得到在該潮流計(jì)算結(jié)果下的逆流追蹤矩陣各項(xiàng)值,并將各項(xiàng)值發(fā)送給低碳指標(biāo)計(jì)算模塊;(3)低碳指標(biāo)計(jì)算模塊進(jìn)行相關(guān)碳排放理論計(jì)算,得出各低碳指標(biāo)計(jì)算結(jié)果,并將計(jì)算結(jié)果發(fā)送給低碳效益評(píng)估模塊;(4)低碳效益評(píng)估模塊接收各低碳指標(biāo)計(jì)算結(jié)果,并根據(jù)待評(píng)價(jià)智能配電網(wǎng)低碳規(guī)劃前后的電網(wǎng)信息,分別進(jìn)行低碳效益評(píng)估計(jì)算,得到智能配電網(wǎng)規(guī)劃前后各項(xiàng)低碳指標(biāo)的計(jì)算結(jié)果,并對(duì)評(píng)估計(jì)算結(jié)果的數(shù)值進(jìn)行比較,得到待評(píng)價(jià)智能配電網(wǎng)的最優(yōu)運(yùn)行方案。
【IPC分類】H02J3/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105375472
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510819358
【發(fā)明人】張紅斌, 郭玥, 吳志力, 楊衛(wèi)紅, 趙娟, 柳勁松, 方陳, 雷珽, 劉舒
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院, 國(guó)網(wǎng)上海市電力公司
【公開(kāi)日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年11月23日