(19)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 202210982351.1 (22)申请日 2022.08.16 (71)申请人 华北电力大 学 地址 102206 北京市昌平区朱辛庄北农路2 号 申请人 国网上海市电力公司 　 中国电力科 学研究院有限公司 (72)发明人 贾科　李英　刘浅　侯来运　 毕天姝　杨彬　杨国生　张浩　 王聪博　邹晓峰　文静　 (74)专利代理 机构 北京凯特来知识产权代理有 限公司 1 1260 专利代理师 郑立明　陈亮 (51)Int.Cl. G06F 30/18(2020.01)G06F 30/20(2020.01) H02J 3/38(2006.01) (54)发明名称 一种适用于含新能源网络的等效聚合方法 (57)摘要 本发明公开了一种适用于含新能源网络的 等效聚合方法， 对含新能源网络的网络拓扑及参 数信息进行预处理； 当含新能源网络的短路电流 为电压的线性函数时， 分析所获取的拓扑参数信 息对短路电流的影 响， 建立含新能源网络的等效 聚合模型； 根据新能源的类型， 并结合实际新能 源短路电流的实用化表达式， 获得相应的等效聚 合模型。 上述方法根据新能源和网络拓扑参数对 短路电流的影 响， 建立含新能源网络的等效 聚合 模型， 简化了网络拓扑以及减少新能源耦合节 点， 避免了新能源全网迭代计算所带来的计算耗 时较长和网络维度过大容 易不收敛的问题。 权利要求书4页 说明书7页 附图3页 CN 115221661 A 2022.10.21 CN 115221661 A 1.一种适用于含新能源网络的等效聚合方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 步骤1、 对 含新能源网络的网络 拓扑及参数信息进行 预处理； 步骤2、 当含新能源网络的短路电流为电压的线性函数时， 分析步骤1的拓扑参数信息 对短路电流的影响， 建立含新能源网络的等效聚合模型； 步骤3、 根据新能源的类型， 并结合实际新能源短路电流的实用化表达式， 获得相应的 等效聚合模型。 2.根据权利要求1所述适用于含新能源 网络的等效聚合方法， 其特征在于， 在步骤1中， 所述预处 理操作包括节点编号和负荷处 理； 针对节点编号， 被等效辐射型网络由首节点和其他n个节点组成， 总共n+1个节点， 对于 这n个节点中距首节点线路距离最近的为节点1， 然后依次为节点2， 3 …， 线路末节点为第n 个节点； 所述负荷处 理为恒阻抗形式； 假设节点A为含新能源网络的主干线路节点即首节点， 节点1与节点A的线路阻抗为Z1， 节点1与节点2的线路阻抗 为Z2， 节点1与节点2分别接入新能源电源； 当线路之外发生故障时， 可将主干线路节点A、 分支线路节点1和2等效为一个新能源节 点， 简化网络 拓扑； 对于节点1和节点2所接的新能源电源， 将其等效为压控流源， 其端口电压与电流的函 数关系用f表示， 不同类型的新能源电源的电压与电流的函数关系不同， 节点 1和节点2上所 接负荷在短路电流计算中将其 等效为恒阻抗模型， 即： 式中， UN为节点线电压额定值； SL表示负荷容量， ZL为负荷的等效阻抗， 下标i代表第i个 节点。 3.根据权利要求1所述适用于含新能源 网络的等效聚合方法， 其特征在于， 在步骤2中， 假设节点A为含新能源网络的主干线路节点， 节点1和2为由节点A所连的分支线路， 当含新 能源网络的短路电流与其节点电压为线性 函数时， 即满足： 式中， I表示新能源电源流入电网的电流； U表示新能源电源所接入的端口电压； 下标1， 2表示节点 位置； k1,k2,b1,b2均为常数， 其 值由新能源场站提供； 根据电路理论可 得如下表达式：权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115221661 A 2式中， Ii’表示节点 i向母线A 注入的电流， i ＝1,2； 结合式(3)中的(d)～(f)可 得： 式中， 在网络确定的情况 下即k2、 Z2、 ZL2、 b2均为已知， 则k2'和b2'均为常数； 结合式(3)中的(a)～(c)， 并将(4)代入可 得： 式中， UA为被等效线路首节点电压； 同理， 式中k1'和b1'均为常数， 且其与k2'和b2'存在递推关系； 以此类推， 可得到由首节点A和其他1～n个节点组成的含新能源的n+1节点网络的递推 公式： I′i＝k′iUi‑1+b′i 式中， Ii’表示节点 i向母线A 注入电流； 如式(6)所示， ki'和b′i均可由第i个和第(i+1)个节点的信息得到， 均为常数； 递推次序 为由第n个节点至第1个节点， 最 终得到等效线路向首节 点即节点A的注入短路电流； 由于第 (n+1)个节点 不存在， 设k ’n+1＝b’n+1＝0， 则依然满足递推关系式； 首节点即节点A， 故U0＝UA； 经过递推关系， 最终得到被等效线路注入首节点即外 部网络的等效电流 为：权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115221661 A 3