為直流線路k在調度周期T內允許的功率調節(jié)次數(shù)。
[0084] 在本實施例中，以15min為一個時段，則T = 96, Z T = l/4h。
[0085] 式（2)表示的省網與外網的總交換功率計劃約束和式（4)表示的交流聯(lián)絡線斷面 傳輸功率的安全約束，都包含了省間交流聯(lián)絡線輸電功率的計算，顯然，如何獲得省間交流 聯(lián)絡線輸電功率與各發(fā)電機組出力和直流線路功率之間的關系是模型求解的關鍵，由于直 流潮流模型對于長距離省間交流聯(lián)絡線功率的計算誤差太大，本發(fā)明采用純有功交流潮流 模型進行描述，如下式（6)所示，模型中忽略了換流站的有功損耗，將換流站直流側功率當 成換流站交流母線節(jié)點的注入功率，本發(fā)明決策變量采用直流線路的逆變側功率，整流側 功率可由逆變側功率和直流電壓表示。
[0086]
[0087] 其中，Vi;t、Vj，# t時段交流線路1兩端節(jié)點i、j的電壓，G u和B u分別為節(jié)點導 納矩陣i行j列元素的實部和虛部，Θ u t時段交流線路1兩端節(jié)點i、j的電壓相角 差；
[0088] Pei，t、Pu，t、PDi， t分別為節(jié)點i在t時段的發(fā)電有功、負荷有功和直流有功，η為電 網的總節(jié)點數(shù)，第η個節(jié)點為電網的參考節(jié)點，相角恒定為0度；
[0089] YjP p為節(jié)點電壓的下限和上限，Ee^P冗為參考節(jié)點發(fā)電機有功出力的下限和 上限。
[0090] 同理，目標函數(shù)中的交流聯(lián)絡線有功損耗可根據純有功交流潮流模型表示如下：
[0091] PLal，t= (Vi, ^ijCoseijit t = 1，2,…T (7)
[0092] 式中，P^t為交流線路1在t時段的有功損耗，g w為交流線路1的支路電導。
[0093] 下面通過一個具體的例子來驗證本發(fā)明的交直流并聯(lián)輸電通道功率優(yōu)化分配方 法。
[0094] 以南方電網2013年10月26日數(shù)據為例進行仿真試驗，分析本發(fā)明提出的省網間 交直流并聯(lián)輸電通道功率優(yōu)化分配方法的效果。2013年底的南方電網主網架結構如圖3， 整個交直流并聯(lián)輸電通道包括8回交流輸電通道和7回直流輸電通道（將"溪洛渡--從 西"同塔雙回直流輸電線路合并為1回），其中，云南送出斷面共有3條直流輸電電路和4條 交流輸電線路，貴州送出斷面共有2條直流輸電電路和5條交流輸電線路，廣東送入斷面共 有7條直流輸電線路和8條交流輸電線路。各個省網的總電力交換計劃曲線如圖4。各個 直流輸電線路一天允許的功率調節(jié)次數(shù)均取為8。各節(jié)點電壓上下限取為I. Ip. u.和0. 8p. u.。選定龍灘1#發(fā)電機端節(jié)點為電網的參考節(jié)點。
[0095] 請繼續(xù)參閱圖5和圖6,圖5中顯示了各個省間直流聯(lián)絡線路的基本特性參數(shù)，圖 6為四大省間500kV交流輸電斷面的安全極限的示意圖。在獲得各個省網的機組發(fā)電計劃 的基礎上，求解本發(fā)明提出的省網間交直流并聯(lián)輸電通道功率優(yōu)化分配模型，得到優(yōu)化后 一天整個交直流并聯(lián)輸電通道的總損耗曲線與優(yōu)化前比較如圖7所示，可以看到，通過對 各個交直流并聯(lián)輸電通道進行功率優(yōu)化分配后，各個調度時段整個輸電通道的總網損都有 所下降，整個輸電通道一天的網損電量由協(xié)調前14926MWh降為8227MWh。從而驗證了本發(fā) 明提出的省網間交直流并聯(lián)輸電通道功率優(yōu)化分配方法的有效性及經濟性。
[0096] 交直流并聯(lián)輸電通道輸電功率優(yōu)化分配方案對應的直流聯(lián)絡線功率如圖8所示 (其中，虛線代表優(yōu)化前，實線代表優(yōu)化后）。依據圖5所列6條直流線路輸電特性，根據直 流線路有功損耗計算公式，線路電阻越小、額定電壓越大，則直流線路的有功損耗越小。從 圖8可以看出，優(yōu)化后，線路電阻偏大的天廣直流和興安直流這2條線路傳輸功率都有不同 程度的減小，而線路電阻偏小的高肇直流和牛從直流這2條線路傳輸功率都有不同程度的 增加，以降低整個省間輸電通道的有功損耗；對于線路電阻相等楚穗直流和普橋直流，優(yōu)化 前楚穗直流的傳輸功率較大，普橋直流的傳輸功率較小，而優(yōu)化后楚穗直流的傳輸功率減 小、普橋直流的傳輸功率增大，兩個線路的傳輸功率比較接近，這是因為直流線路有功損耗 與傳輸功率的平方成正比，兩個線路的傳輸功率接近有利于降低整個省間輸電通道的有功 損耗。
[0097] 交直流并聯(lián)輸電通道輸電功率優(yōu)化分配方案對應的省間交流聯(lián)絡線斷面總功率 中，四大省間500kV交流聯(lián)絡線斷面?zhèn)鬏敼β识荚诎踩s束范圍內。同時優(yōu)化后廣東交流 送入斷面的總功率增加，在滿足省間總電力交換計劃不變的情況下，送入廣東直流聯(lián)絡線 的總功率必然減少，這也有利于減少整個輸電通道交直流聯(lián)絡線總損耗。同時也說明了所 提交直流并聯(lián)輸電通道功率優(yōu)化分配方法的有效性及合理性。
[0098] 相對于上述方法，本發(fā)明還提供了一種交直流并聯(lián)輸電通道功率優(yōu)化分配系統(tǒng)， 優(yōu)化目標為最小化交直流并聯(lián)輸電通道一天的總網損電量；如圖9所示，其包括：
[0099] 獲取單元100,用于獲取各省網間的總交換功率計劃以及各發(fā)電機組日前出力計 劃；
[0100] 計算單元200,用于根據預先設定的交直流并聯(lián)輸電通道功率優(yōu)化分配模型，得到 各省間直流聯(lián)絡線的日前傳輸功率計劃；
[0101] 執(zhí)行單元300,用于下發(fā)各省間直流聯(lián)絡線的日前傳輸功率計劃至相應換流站執(zhí) 行；
[0102] 其中，所述交直流并聯(lián)輸電通道功率優(yōu)化分配模型的約束條件包括各省網間的總 交換功率計劃約束、每個直流聯(lián)絡線路的傳輸功率上下限約束、省網間交流聯(lián)絡線輸電斷 面的傳輸功率安全約束和直流線路一天內的功率調節(jié)次數(shù)限制約束。
[0103] 進一步地，所述的交直流并聯(lián)輸電通道功率優(yōu)化分配系統(tǒng)中，所述計算單元中交 直流并聯(lián)輸電通道功率優(yōu)化分配模型描述如下：
[0104]
[0105]
[0106]
[0107]
[0109] 其中，T表示調度周期總的時段數(shù)，」T表示每個時段的時間長度；P^t(P dltt)表 示第1個交流聯(lián)絡線t時段的有功損耗，Putt (Pdltt)表示第k個直流聯(lián)絡線t時段的有功
[0108] 損耗，
Pk為直流線路的運行極數(shù)，Udfflt為直流線路k的額定 電壓，Rdk為直流線路k的單極電阻；N a。、Nd。分別為整個省網間交直流并聯(lián)輸電通道包含的 交流聯(lián)絡線總條數(shù)和直流聯(lián)絡線總條數(shù)，Pdlt t為第k個直流聯(lián)絡線t時段的逆變側直流功 率；
[0110] PSs，t為省網S在t時段的總電力交換計劃值，Psal，t(P dIk，t)為省網s與外網連接的 交流聯(lián)絡線1在t時段的輸電功率，Psdtt (Pdltt)為省網S與外網連接的直流聯(lián)絡線k在t 時段的輸電功率，Nsa和Nsd分別為省網S與外網連接的交流聯(lián)絡線總條數(shù)和直流聯(lián)絡線總 條數(shù)；
[0111] Eik和石分別為直流聯(lián)絡線k傳輸功率的下限和上限；Plut為第m個省間交流聯(lián) 絡輸電斷面中節(jié)點i與節(jié)點j之間線路1在t時段傳輸?shù)挠泄β?，Em表示第m個輸電斷 面包含的交流線路集合，Elm和萬：分別為第m個省間交流聯(lián)絡線輸電斷面?zhèn)鬏敼β实陌踩?下限和上限；
[0112] 11^是0-1決策變量，表示直流輸電線路k在t時段是否調整了線路功率，當Ui， t = 1時，表示直流線路k在t時段調整線路功率，則直流線路k在t時段的逆變側功率為Pdlt t， 當Ui，t= 0時，表示直流線路k在t時段不調整線路功率，即直流線路k在t時段的逆變側 功率為Pdlk t= p dIk，α_υ，Ck為直流線路k在調度周期T內允許的功率調節(jié)次數(shù)。
[0113] 進一步地，所述的交直流并聯(lián)輸電通道功率優(yōu)化分配系統(tǒng)中，所述計算單元中交 直流并聯(lián)輸電通道功率優(yōu)化分配模型中將換流站直流側功率當成換流站交流母線節(jié)點的 注入功率，控制變量為各直流聯(lián)絡線的逆變側直流功率，整流側功率可由逆變側功率和直 流電壓表示。
[0114] 更進一步地，所述的交直流并聯(lián)輸電通道功率優(yōu)化分配系統(tǒng)中，所述計算單元中 交直流并聯(lián)輸電通道功率優(yōu)化分配模型進一步包括：
[0115]
[0116] 其中，\t、Vlt為t時段交流線路1兩端節(jié)點i、j的電壓，G ^和B u分別為節(jié)點導 納矩陣i行j列元素的實部和虛部，Θ u t時段交流線路1兩端節(jié)點i、j的電壓相角 差；
[0117] Pei，t、Pu，t、PDi， t分別為節(jié)點i在t時段的發(fā)電有功、負荷有功和直流有功，η為電 網的總節(jié)點數(shù)，第η個節(jié)點為電網的參考節(jié)點，相角恒定為0度；
[0118] Yi和專為節(jié)點電壓的下限和上限，Een和瓦:為參考節(jié)點發(fā)電機有功出力的下限和 上限。
[0119] 另外，所述計算單元中交直流并聯(lián)輸電通道功率優(yōu)化分配模型中交流聯(lián)絡線有功 損耗表示如下：PLal,t= (V i,t2+Vj,AglijIViitV j,tglijC0S Θ ij t t = 1，2, ...Τ ;
[0120] 其中，Put為交流線路I在t時段的有功損耗，g w為交流線路I的支路電導。
[0121] 綜上所述，本發(fā)明的交直流并聯(lián)輸電通道功率優(yōu)化分配方