(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111472212.6 (22)申请日 2021.12.04 (71)申请人 莆田学院 地址 351100 福建省莆田市城厢区学园中 街1133号 (72)发明人 郝广涛　唐娅　 (74)专利代理 机构 福州元创专利商标代理有限 公司 35100 代理人 丘鸿超　蔡学俊 (51)Int.Cl. H02J 3/38(2006.01) G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 基于全景过程化量测的深度聚合电网建模 方法 (57)摘要 本发明提出一种基于全景过程化量测的深 度聚合电网建模方法， 针对分散、 分布的可再生 能源发电大量并入配电网， 使输电、 配电潮流流 向不清晰， 导致传统电网统筹调控时将上级电网 等效为“源”， 下级电网等效为 “荷”的等值方法失 效的问题， 本发明在全景量测环境下， 提出了深 度聚合电网概念、 模型及其应用。 首先， 给出了聚 合厂站的概念及两种类型聚合厂站 “源” “荷”特 性辨识方法； 其次， 推导了两种类型聚合厂站的 模型， 此基础上， 基于聚合电网概念， 提出了深度 聚合电网模 型及其求解方法。 通过对实际电网的 仿真验证， 表明了所提方法的有效性。 权利要求书6页 说明书18页 附图2页 CN 114123340 A 2022.03.01 CN 114123340 A 1.一种基于全景 过程化量测的深度聚合电网建模方法， 其特 征在于： 将聚合厂站归结为两类： 第 一类是位于聚合电网始端或终端的发电厂、 变电站， 第二类 是位于不同聚合电网之间的发电厂、 变电站； 对于第一类聚合厂站， 通过该厂站配置的广域量测， 包括t时刻的电压相量 和电流相 量 实施快速的戴维南 等值计算： 或者 其中， 表示t时刻的戴维南等值电势； 表示t时刻的戴维南等值阻抗； 计算得到 和 后， 数值上： 或者 依据发电机和负荷的惯例， 若式(3)满足， 则表示该厂站显示电源特性， 对外有输送电 能的可能； 若式(4)满足， 则表示该厂站显示负荷特性， 需要吸 收电能； 对于第二类聚合厂站， 每一可观测点按相同等值方向， 根据式(1)～(4)分别计算并叠 加， 判断第二类聚合厂站显示的 “源” “荷”特性。 2.根据权利要求1所述的基于全景 过程化量测的深度聚合电网建模方法， 其特 征在于： 对于第一类聚合厂站， 对式(1)两边分别乘以电流相量 得： 式(5)中包含了三项， 第一项 表示发电厂内发电机、 无功源发出的功率； 第二项 表示发电厂内消耗的功率， 由戴维南等值原理可知， 戴维南等值阻抗 表示发电厂 内发电机内阻抗、 变压器阻抗、 负荷等值阻抗及其它阻抗总和； 第三项 表示流出发电 厂的功率； 结合发电厂内的主动量和被动量， 将式(5)中的第一项、 第二项表示 为： 其中， Nk表示发电厂k内的发电机总 数； 表示发电机i在t时刻输出 的有功和无 功功率； 表示可投切无功补偿设备在t 时刻输出的无功功率； 表示发电厂k内t 时刻的有功和无功负荷； 表示发电厂 k内t时刻元器件上消耗的有功功率和无功功 率； 将式(6)代入式(5)中， 得到：权　利　要　求　书 1/6 页 2 CN 114123340 A 2式(7)中的 实际上就是聚合厂站k流入聚合电网的有功功率和无功功率 即： 将式(8)代入式(7)中， 有： 将式(9)展开， 表示 为有功功率和无功 功率的形式为： 由此， 式(10)就是第一类聚合厂站模型； 对于第二类聚合厂站， 设联络站s中某可观测点k在t时刻判断出联络站s及其关联电网 所显示的“源” “荷”特性， 不妨设显示负荷特性， 对式(2)戴维南等值方程两边同乘电流相量 的共轭 得： 其中， 表示联络站s及其关联电网在t时刻发出的功率； 表示联络站s及 其关联电网在t时刻消耗的功率； 表示可观测点 k在t时刻注入功率； 设联络站s除可观测点k外还有m个可观测点， 并分别对关联的m个电网进行戴维南等 值， 同样可以判断出该m个电网显示的电源或负荷特性， 设均显示负荷特性， 对m个戴维南等 值方程两边同乘电流相量的共 轭， 获得类似式(1 1)方程， 由式(1 1)减去该m个方程得： 对于联络站来说， 可观测点上的电流相量都可观测， 因此式(12)中的m个可观测点可以 归算至可观测点 k侧电流相量： 权　利　要　求　书 2/6 页 3 CN 114123340 A 3