1.一种考虑综合能源系统小干扰稳定的配网重构方法,对综合能源系统中各种类型的电源建立动态模型,并将小干扰稳定加入配电重构的约束中,确保综合能源系统在满足小干扰稳定的基础上,更加经济运行,其步骤是:步骤一、以基于双馈风力发电技术的风电电源、基于逆变器发电技术的光伏电源、基于燃气轮机的天然气电源作为对象,分别建立各自的小干扰稳定模型;步骤二、通过坐标变换,将各模型的dq坐标系转换到公共坐标系DQ坐标系中,进行模型整合;步骤三、计算初始网络结构下各电源的运行状态,并计算该条件下系统的特征值、特征向量,将小干扰稳定约束线性化;步骤四、以网损最小为目标函数,并引入相应的约束条件,建立考虑小干扰的重构模型;步骤五、将线性化后的小干扰稳定约束加入重构模型中,求解配网重构方案;步骤六、计算在该重构方案下各电源的运行状态,并重新计算系统的主导特征值;步骤七、判断系统的主导特征值是否满足小干扰稳定约束;满足,则输出重构方案,不满足,则将该重构方案作为初始条件,则返回步骤三。
2.根据权利要求1所述的考虑综合能源系统小干扰稳定的配网重构方法,其特征是:所述步骤一中,以传统系统、感应电机以及滤波器建立风电电源小干扰稳定分析模型,并进行线性化处理,可得风电电源的状态空间表达式:式中,x DFIG 为双馈风机的状态量,u DFIG 为双馈风机的控制量,y DFIG 为双馈风机的输出量,A DFIG 为双馈风机的状态矩阵,其中的元素由风机的参数和该运行状态下风机的状态量所构成。
3.根据权利要求2所述的考虑综合能源系统小干扰稳定的配网重构方法,其特征是:所述步骤一中,以电压控制器、电流控制器、滤波器、电容器、线路建立光伏电源小干扰稳定分析模型,并进行线性化处理,可得光伏电源的状态空间表达式:式中,x pv 为光伏的状态量,u pv 为光伏的控制量,y pv 为光伏的输出量,A pv 为光伏的状态矩阵,其中的元素由光伏的参数和该运行状态下光伏的状态量所构成。
4.根据权利要求3所述的考虑综合能源系统小干扰稳定的配网重构方法,其特征是:所述步骤一中,同步发电机作为供热系统和天然气系统连接电气系统的纽带,以传统的三阶模型作为天然气电源小干扰稳定分析模型,并进行线性化处理,可得同步发电机的状态空间表达式:式中,x syn 为同步机的状态量,u syn 为同步机的控制量,A syn 为同步机的状态矩阵,其中的元素由同步机的参数和该运行状态下同步机的状态量所构成。
5.根据权利要求4所述的考虑综合能源系统小干扰稳定的配网重构方法,其特征是:所述步骤二中,风机电源向系统中注入的电流为定子电流与网侧逆变器出口电流之和;光伏电源向系统注入的电流为滤波器出口电流;天然气电源向系统中注入的电流为定子电流;根据坐标变换公式将各自的dq坐标系转换到公共坐标系DQ坐标系中,坐标变换如下:其中,DQ坐标系代表了公共坐标系,d i q i 坐标系代表了每个电源的坐标系,δ i 为两个坐标系之间的夹角;根据天然气电源中同步机、风电电源中双馈风机、光伏电源中光伏的电压电流增量,并结合风电电源的状态空间表达式、光伏电源的状态空间表达式、同步机的状态空间表达式能够得该综合能源系统的状态空间表达式:式中,系统的状态矩阵A由网络、双馈风机、光伏、同步机和它们的运行状态构成。
6.根据权利要求5所述的考虑综合能源系统小干扰稳定的配网重构方法,其特征是:所述步骤三中,通过综合能源系统的状态空间表达式能得该系统的状态空间矩阵A,计算矩阵A的特征值可得到该系统受到小干扰后的振荡模态;以最靠近虚轴的特征值所对应的振荡模态为主导振荡模态,特征值为主导特征值λ 1 ;主导特征值的约束为λ ref ,则小干扰稳定约束为:λ 1 ≤λ ref (42)根据特征值的计算公式:|A-λE|=0 (43)将小干扰稳定约束线性化。
7.根据权利要求1所述的考虑综合能源系统小干扰稳定的配网重构方法,其特征是:所述步骤四中,以网损最小的目标函数为:所述约束条件包括网络辐射状约束、功率平衡约束、电压约束、支路潮流约束和小干扰稳定约束。