2、输配全局潮流计算难在哪?
直观上看,输配全局潮流计算并不难,似乎只要将输、配电网模型拼接在一块直接计算即可。但是这样的集中求解方案在实际上很难行得通。这是因为输配全局潮流计算具有如下的难点:
难点一:输配全局潮流的模型规模十分庞大;
难点二:输配电网的模型参数相差巨大,集中求解会出现数值稳定性问题;
难点三:输配电网的模型分别维护在EMS和DMS软件中,并且输电网是单相模型,配电网是三相模型,模型拼接也比较困难。
因此,基于直接模型拼接的全局潮流集中求解方案并不实用,必须探求新的解决方案。
3、如何计算输配全局潮流?——分布式的主从分裂法
考虑到上述难题,我们基于主从分裂法,提出了分布式的输配全局潮流求解方案。这一算法具有如下特点:
针对难点一:无需进行输配潮流模型拼接,避免了计算模型规模过大问题;
针对难点二:分布式计算输、配潮流,通过迭代交互边界的电压和功率值来消除边界上的计算偏差;
针对难点三:输、配电网的模型仍然分别在EMS和DMS中进行维护,通过接口实现边界电压和功率的单-三相转换,无需交互内部的潮流模型。
具体来说,在这一方法中,我们首先将输配全局系统抽象为由主系统、边界系统和从系统连接而成的高阶代数系统。其中,从系统对应输、配电网的边界母线,主系统为输电网除从系统之外的部分,从系统则和配电网的边界重合。显然,主系统和边界系统,从系统和边界系统之间分别存在耦合,主、从系统则彼此解耦。输配全局系统的主从结构划分如图2所示。
