一種多饋入交直流系統解列方式的穩定性確定方法及系統與流程

2023-04-23 01:16:16

本發明涉及電力系統領域，特別是涉及一種多饋入交直流系統解列方式的穩定性確定方法及系統。

背景技術：

隨著直流輸電的發展，我國南方電網和華東電網均已形成了多饋入交直流系統。交直流電網在發生嚴重故障、結構完整性得不到保證的情況下，需要採取解列的措施避免系統崩潰。解列後系統分裂為2個或以上的孤立運行的子系統，直流落點分布在這些子系統中，判定含有直流落點的子系統強弱以確定子系統的穩定性十分重要。多饋入短路比是判定交直流系統強弱的重要指標，已證明其判斷電壓穩定、動態過電壓、諧波諧振的有效性。

目前適用於網架調整的多饋入短路比計算方法可以用於計算解列後子系統的多饋入短路比，但是這種計算方法每次開斷線路需要對整個阻抗矩陣進行修正，計算效率、低耗時長，無法滿足電網快速分析決策的要求。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種多饋入交直流系統解列方式的穩定性確定方法及系統，能夠快速的完成各直流落點的多饋入短路比的計算，進而，快速的確定解列後子系統的強弱、穩定性，為解列方案的選取提供依據。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種多饋入交直流系統解列方式的穩定性確定方法，所述方法包括：

獲取待開斷線路的數據；

獲取所述交直流系統中相關節點的阻抗，所述相關節點的阻抗包括：所述交直流系統中直流落點的自阻抗、所述直流落點之間的互阻抗、待開斷線路兩端點間的互阻抗、所述待開斷線路端點的自阻抗、所述直流落點與所述待開端線路端點之間的互阻抗；

開斷所述待開斷線路中的一條線路，將所述線路標記為當前開斷線路；

計算所述當前開斷線路開斷後，所述相關節點的阻抗；

將所述交直流系統中的相關節點的阻抗更新為計算後的所述相關節點的阻抗；

更新待開斷線路數據，將所述當前開斷線路從所述待開斷線路數據刪除；

重複上述步驟，直至所述待開斷線路全部開斷完畢；

根據更新後的各所述直流落點的自阻抗、所述直流落點之間的互阻抗，計算解列後各所述直流落點的多饋入短路比；

根據各所述直流落點的多饋入短路比，確定所述交直流系統的穩定性。

可選的，在所述獲取待開斷線路數據之前，還包括：

選擇一種解列方案，所述解列的方案有多種，每種所述解列方案對應多條開斷線路，將所述開斷線路記為待開斷線路。

可選的，所述計算所述當前開斷線路開斷後，所述相關節點的阻抗，具體包括：

根據互阻抗公式計算所述直流落點之間的互阻抗、待開斷線路兩端點間的互阻抗、所述直流落點與所述待開斷線路端點之間的互阻抗，其中，Z'ij為所述當前開斷線路開斷後，節點i與節點j之間的互阻抗，Zij為節點i和節點j在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zil為節點i和節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zik為節點i和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zjl為節點j和節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zjk為節點j和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zlk為節點l和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到互阻抗，ZLL＝Zll+Zkk-2Zlk-z，Zll為節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的自阻抗，Zkk為節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的自阻抗，節點l和節點k為所述當前開斷線路的兩端點，z為所述當前開斷線路待開斷時的線路阻抗；

根據自阻抗公式計算所述直流落點的阻抗、所述待開斷線路端點的自阻抗，其中，Z'ii為節點i在所述當前開斷線路開斷後的自阻抗，Zii為節點i在所述當前開斷線路開斷前的自阻抗，Zil為節點i和節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zik為節點i和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，ZLL＝Zll+Zkk-2Zlk-z，Zlk為節點l和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zll為節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的自阻抗，Zkk為節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的自阻抗，節點l和節點k為當前開斷線路的兩端點，z為所述當前開斷線路待開斷時的線路阻抗。

可選的，所述根據更新後的各所述直流落點的自阻抗和所述直流落點之間的互阻抗，計算各所述直流落點的多饋入短路比，具體包括：

根據公式計算各所述直流落點的多饋入短路比，其中，Zii為節點i的自阻抗，Zij為節點i和節點j的之間的互阻抗，Pdi為所述節點i所在直流迴路的直流功率，Pdj為所述節點j所在直流迴路的直流功率，n為直流落點的數量，所述節點為直流落點。

可選的，如果所述待開斷線路的端點為直流落點或是所述待開斷線路的共用端點，則不重複計算所述端點的自阻抗、所述端點與所述待開斷線路另一端點的互阻抗。

本發明還提供了一種多饋入交直流系統解列方式的穩定性確定系統，所述系統包括：

待開斷線路獲取單元，用於獲取待開斷線路的數據；

節點阻抗獲取單元，用於獲取所述交直流系統中相關節點的阻抗，所述相關節點的阻抗包括：所述交直流系統中直流落點的自阻抗、所述直流落點之間的互阻抗、待開斷線路兩端點間的互阻抗、所述待開斷線路端點的自阻抗、所述直流落點與所述待開端線路端點之間的互阻抗；

線路開斷單元，用於開斷所述待開斷線路中的一條線路，將所述線路標記為當前開斷線路；

節點阻抗計算單元，用於計算所述當前開斷線路開斷後，所述相關節點的阻抗；

節點阻抗更新單元，用於將所述交直流系統中的相關節點的阻抗更新為計算後的所述相關節點的阻抗；

待開斷線路更新單元，用於更新待開斷線路數據，將所述當前開斷線路從所述待開斷線路數據刪除；

多饋入短路比計算單元，用於根據更新後的各所述直流落點的自阻抗、所述直流落點之間的互阻抗，計算解列後各所述直流落點的多饋入短路比；

穩定性確定單元，用於根據各所述直流落點的多饋入短路比，確定所述交直流系統的穩定性。

可選的，所述系統還包括：

解列方案選取單元，用於選擇一種解列方案，所述解列的方案有多種，每種所述解列方案對應多條開斷線路，將所述開斷線路記為待開斷線路。

可選的，節點阻抗計算單元，具體包括：

節點互阻抗計算子單元，用於根據互阻抗公式計算所述直流落點之間的互阻抗、待開斷線路兩端點間的互阻抗、所述直流落點與所述待開斷線路端點之間的互阻抗，其中，Z'ij為所述當前開斷線路開斷後，節點i與節點j之間的互阻抗，Zij為節點i和節點j在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zil為節點i和節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zik為節點i和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zjl為節點j和節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zjk為節點j和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zlk為節點l和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到互阻抗，ZLL＝Zll+Zkk-2Zlk-z，Zll為節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的自阻抗，Zkk為節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的自阻抗，節點l和節點k為所述當前開斷線路的兩端點，z為所述當前開斷線路待開斷時的線路阻抗；

節點自阻抗計算子單元，用於根據自阻抗公式計算所述直流落點的阻抗、所述待開斷線路端點的自阻抗，其中，Z'ii為節點i在所述當前開斷線路開斷後的自阻抗，Zii為節點i在所述當前開斷線路開斷前的自阻抗，Zil為節點i和節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zik為節點i和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，ZLL＝Zll+Zkk-2Zlk-z，Zlk為節點l和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zll為節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的自阻抗，Zkk為節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的自阻抗，節點l和節點k為當前開斷線路的兩端點，z為所述當前開斷線路待開斷時的線路阻抗。

可選的，所述多饋入短路比計算單元，具體包括：

多饋入短路比計算子單元，用於根據公式計算各所述直流落點的多饋入短路比，其中，Zii為節點i的自阻抗，Zij為節點i和節點j的之間的互阻抗，Pdi為所述節點i所在直流迴路的直流功率，Pdj為所述節點j所在直流迴路的直流功率，n為直流落點的數量，所述節點為直流落點。

可選的，所述節點阻抗計算單元還用於當所述待開斷線路的端點為直流落點或是所述待開斷線路的共用端點時，不重複計算所述端點的自阻抗、所述端點與所述待開斷線路另一端點的互阻抗。

根據本發明提供的具體實施例，本發明公開了以下技術效果：本發明通過通過對交直流系統中相關的參數進行計算修正，得到各直流落點的多饋入短路比，無需對系統的整個阻抗矩陣進行計算修正，大大縮減了計算量，提高了計算效率，進而，能夠快速的確定按照該解列方式解列後子系統的強弱、穩定性等，保障了解列方案的快速分析，滿足了電網快速分析決策的要求。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例多饋入交直流系統解列方式的穩定性確定方法的流程示意圖；

圖2為本發明實施例電網結構示意圖；

圖3為本發明實施例交直流系統結構示意圖；

圖4為本發明實施例多饋入交直流系統解列方式的穩定性確定系統的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

本發明的目的是提供一種多饋入交直流系統解列方式的穩定性確定方法及系統，能夠快速的完成各直流落點的多饋入短路比的計算，進而，快速的確定解列後子系統的強弱、穩定性，為解列方案的選取提供依據。

為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

圖1為為本發明實施例多饋入交直流系統解列方式的穩定性確定方法的流程示意圖，如圖1所示，本發明提供的方法步驟具體如下：

步驟101：獲取待開斷線路的數據；在獲取待開斷線路之前，先選擇一種解列方案，資料庫中具有多種解列方案，每種解列方案對於一種斷面信息，斷面信息中包括多條待開斷線路。

步驟102：獲取所述交直流系統中相關節點的阻抗，所述相關節點的阻抗包括：所述交直流系統中直流落點的自阻抗、所述直流落點之間的互阻抗、待開斷線路兩端點間的互阻抗、所述待開斷線路端點的自阻抗、所述直流落點與所述待開端線路端點之間的互阻抗；

步驟103：開斷所述待開斷線路中的一條線路，將所述線路標記為當前開斷線路，此步驟為仿真操作；

步驟104：計算所述當前開斷線路開斷後，所述相關節點的阻抗，具體為，根據互阻抗公式計算所述直流落點之間的互阻抗、待開斷線路兩端點間的互阻抗、所述直流落點與所述待開斷線路端點之間的互阻抗，其中，Z'ij為所述當前開斷線路開斷後，節點i與節點j之間的互阻抗，Zij為節點i和節點j在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zil為節點i和節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zik為節點i和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zjl為節點j和節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zjk為節點j和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zlk為節點l和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到互阻抗，ZLL＝Zll+Zkk-2Zlk-z，Zll為節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的自阻抗，Zkk為節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的自阻抗，節點l和節點k為所述當前開斷線路的兩端點，z為所述當前開斷線路待開斷時的線路阻抗，公式右側的參數均為最近一次計算得到的數值，如果公式右側的參數沒有計算過，即第一次採用該公式進行計算，那麼該公式右側的參數取值均為獲取的系統的初始參數值，初始參數值為在待開斷任何一條線路時，各相關節點的阻抗值；

根據自阻抗公式計算所述直流落點的阻抗、所述待開斷線路端點的自阻抗，其中，Z'ii為節點i在所述當前開斷線路開斷後的自阻抗，Zii為節點i在所述當前開斷線路開斷前的自阻抗，Zil為節點i和節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zik為節點i和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，ZLL＝Zll+Zkk-2Zlk-z，Zlk為節點l和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zll為節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的自阻抗，Zkk為節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的自阻抗，節點l和節點k為當前開斷線路的兩端點，z為所述當前開斷線路待開斷時的線路阻抗，公式右側的參數均為最近一次計算得到的數值，如果公式右側的參數沒有計算過，即第一次採用該公式進行計算，那麼該公式右側的參數取值均為獲取的系統的初始參數值，初始參數值為在待開斷任何一條線路時，各相關節點的阻抗值。

在上述自阻抗、互阻抗的計算過程中，如果所述待開斷線路的端點為直流落點或是所述待開斷線路的共用端點，則不重複計算所述端點的自阻抗、所述端點與所述待開斷線路另一端點的互阻抗。

步驟105：將所述交直流系統中的相關節點的阻抗更新為計算後的所述相關節點的阻抗；

步驟106：更新待開斷線路數據，將所述當前開斷線路從所述待開斷線路數據刪除；

步驟107：判斷所述待開斷路線是否全部開斷完畢，如果否，則重複步驟101至106，如果是，則執行步驟108，上述過程均為仿真操作；

步驟108：根據更新後的各所述直流落點的自阻抗、所述直流落點之間的互阻抗，計算解列後各所述直流落點的多饋入短路比，具體為，根據公式計算各所述直流落點的多饋入短路比，其中，Zii為節點i的自阻抗，Zij為節點i和節點j的之間的互阻抗，Pdi為所述節點i所在直流迴路的直流功率，Pdj為所述節點j所在直流迴路的直流功率，n為直流落點的數量，所述節點為直流落點。

步驟109：根據各所述直流落點的多饋入短路比，確定所述交直流系統的穩定性。

對資料庫中的各解列方案中各直流落點的多饋入短路比分別進行計算與分析，由於多饋入短路比是判斷電壓穩定、動態過電壓、諧波諧振的有效性的重要指標，參考該指標可以對實際的解列方案進行最優化的選擇。

對於有n個直流落點，p條待開斷線路的電網解列過程。每開斷一條線路，需要計算所有直流落點的自阻抗、互阻抗以及直流落點與待開斷線路端點的互阻抗，還有所有待開斷線路端點自阻抗，待開斷的每條線兩端點之間的互阻抗。如果待開斷的線路有端點是直流落點，或者兩待開斷線路共用一個端點，則運算量還會進一步減小。如果待開斷線路的兩個端點都是直流落點，那麼，在計算直流落點的自阻抗和互阻抗後，就無需再重複計算兩端點的互阻抗和自阻抗了。如果待開斷線路的兩端點中有一個端點是直流落點，這種情況與直流落點與待開斷線路端點的互阻抗也無需再重複計算。如果兩條或多條待開斷線路共用一個非直流端點，那麼該非直流落點與其他節點間的互阻抗分別只計算一次，不重複計算。

考慮一種最運算量最大的情況：p條線路端點沒有直流落點，也沒有任何兩條線共用一個端點。下面對其總修正次數進行分析，如表一所示：

表一

根據表一，總修正次數為

sum＝pn+pn(n-1)/2+p(p-1)+p(p-1)/2+pn(p-1)

＝(n+1.5)p2+(0.5n2-0.5n-1.5)p

由於直流落點n是固定的，因此，總的修正次數是待開斷線路數p的二次函數，而常規的阻抗矩陣修正算法運算量pm2與網絡的節點數的平方成正比，運算量大大減小。

例如，對於一個1000節點的網絡，直流落點數n＝10，開斷線路數p＝10

則常規修正次數是107次，而所提方法的修正次數最大值為715次，常規方法是所提方法104倍以上！隨著網絡節點數量的增加，倍數還會進一步擴大。

在現有技術中，目前已有成熟的網架調整多饋入短路比的計算方法。而解列操作，是一系列的網架調整措施的組合。每次解列需要對一系列的線路進行開斷，開斷多條線路等價於每次開斷一條線路，進行多次開斷。

所以，現有方法的計算步驟如下：

步驟1、獲取解列前完整系統的阻抗矩陣、直流落點以及解列斷面信息。阻抗矩陣維數為m，直流落點數n，斷線數量為p。

說明：整個系統阻抗矩陣為是一個m×m的方陣，其中Zii表示節點i的自阻抗，Zij—節點i和j之間的互阻抗。

直流落點信息：m節點中有n個節點接入了直流，不難理解m>n。如果i節點是一個直流落點，則阻抗矩陣Zii就是Zeqii。同時，節點j也是一個直流落點的話，Zij就是Zeqij。

解列斷面信息：參考圖2-1，m個節點之間通過各種線路相互連接，如果斷開其中p條線，將m個節點分成2個或以上的孤島，這p條線就構成了解列斷面。

步驟2、解列開斷p條線路可以按開斷p次，每次開斷一條線路進行，安排好開斷順序

步驟3、每開斷一條線路，採用支路追加法修正整個阻抗矩陣，一共進行p輪修正運算。得到解列操作後的整個系統的阻抗矩陣。

整個阻抗矩是一個m×m的方陣，一共有m2個元素，其中m是整個網絡的節點數，其中包含n個直流落點和p條開斷線路的端點。一般來說，m遠大於n和p，特別是在實際電網中。所以傳統方法每開斷一條線路，修正m2個元素，p輪開斷之後一共修正pm2個元素，也就是對整個阻抗矩陣所有元素更新了p次。

步驟4、最後根據式或計算解列後子系統多饋入短路比。

詳細步驟如下：

①、獲取解列前完整系統的阻抗矩陣、直流落點以及解列斷面信息。阻抗矩陣維數為m，直流落點數n，斷線數量為p。

②、解列開斷p條線路可以按開斷p次，每次開斷一條線路進行，安排好開斷順序

③、每開斷一條線路，採用支路追加法修正整個阻抗矩陣，一共進行p輪修正運算。得到解列操作後的整個系統的阻抗矩陣。

下面以開斷一條線路入手，分析多饋入短路比的影響。

一個具有m個節點，n回直流饋入的系統，其節點l和k之間支路發生了開斷，其示意圖如圖2所示，圖2為本發明實施例電網結構示意圖。

採用支路追加法求解電網結構變化後的阻抗矩陣，節點l和k間增加阻抗為Zlk的支路(設支路阻抗值為z，解列開斷線路zlk＝-z)。

開斷一條線路後，交直流系統交流側母線任意兩個節點i和j間互阻抗記為Z'ij，可通過下式計算其值：

其中，ZLL＝Zll+Zkk-2Zlk-z，i＝1,2,……,m，j＝1,2,……,m，k＝1,2,……,m，l＝1,2,……,m。Zij，Zil，Zik，Zjl，Zjk，Zlk分別為節點i、j、k、l之間的互阻抗；Zkk，Zll，分別為變化前節點k、l的自阻抗。

如果i＝j，則開斷一條線後自阻抗值為

對開斷一條線後的整個阻抗矩陣所有元素進行一次修正。解列情況下，需要同時開斷p回線路的情況,可將同時斷開p回線路等效為開斷p次、每次開斷1回線路的物理過程。設原網絡N的阻抗矩陣為ZN,其i行j列元素為Zij，開斷第1回線路後的阻抗矩陣為ZN(1),在此基礎上開斷第2回線路後的阻抗矩陣為ZN(2),…,開斷第n回線路後阻抗矩陣為ZN(p)。

④、最後根據多饋入短路比的公式計算解列後子系統多饋入短路比。

假定解列後每個節點仍然是基準電壓，則根據多饋入短路比的公式有

其中，KMSCRi(p)、Saci(p)、Pdeqi(p)、Zeqii(p)、Zeqij(p)分別表示開斷p條線路後的節點i多饋入短路比、短路容量、等值直流功率、節點i自阻抗以及節點i、j互阻抗。

可見，現有技術中，對於一個有m個節點的網絡，其每次修正次數是次，開斷p條線路，其總修正次數是m2次。對於一個實際的大電網，節點數量多達幾千個甚至上萬個，矩陣維數m非常大，例如m＝1000，p＝10，修正次數達次，其計算效率極低。

而本發明提供的方法則可大大減少計算工作量，圖3為本發明實施例交直流系統結構示意圖，如圖3所示，算例交直流系統一共有2回直流，輸送有功功率均為500MW，分別接入新英格蘭10機39節點系統17、13節點。如果電網解列，解列斷面如上圖所示，線路25-26,線路3-18,線路4-14,線路6-11在解列過程中斷開，電網形成左右兩個孤島。兩直流落點均位於右孤島電網內。求解解列後每個落點的多饋入短路比。已知解列前新英格蘭10機39節點系統的阻抗矩陣、解列開斷線路阻抗，解列後右半孤島切除部分有功功率而負荷不變，左半孤島切除部分負荷，兩孤島重新平衡。

上述解列多饋入短路比的計算可以按以下步驟實施：

步驟1、獲取解列前完整系統的阻抗矩陣、直流落點以及解列斷面信息。阻抗矩陣維數為m＝39，直流落點數n＝2，斷線數量為p＝4。完整阻抗矩陣如下：

整個阻抗矩是一個39×39的方陣，一共有m2＝39×39＝1521個元素，其中39是整個網絡的節點數，其中包含n＝2個直流落點和p＝4條開斷線路的端點。其中節點13、節點17是直流落點，因此阻抗矩陣中Z13,13、Z17,17就是直流落點的自阻抗，Z13,17、Z17,13就是直流落點間的互阻抗。同理，節點25、26、3、18、4、14、5、6是開斷線路的端點，一共2p＝2×4＝8個，Z25,26、Z3,18、Z4,14、Z5,6就是開斷線路兩端點間的互阻抗。

所以，一般來說，m遠大於n和p，特別是在實際電網中。這裡面還有m-n-2p＝29個普通節點。

步驟2、解列開斷p條線路可以按開斷p次，每次開斷一條線路進行，安排好開斷順序。開斷順序是：

線路25-26線路阻抗：0.0032+0.0323j

線路3-18線路阻抗：0.0011+0.0133j

線路4-14線路阻抗：0.0008+0.0129j

線路6-11線路阻抗：0.0007+0.0082j

步驟3、每開斷一條線路，根據自阻抗和互阻抗的求解公式進行修正：

所有直流落點的自阻抗2個：Z13,13、Z17,17

所有直流落點的互阻抗1個：Z13,17(因為是對稱矩陣，Z17,13＝Z13,17不再計算)

直流落點與待開斷線路端點的互阻抗16個：Z13,25、Z13,26、Z13,3、Z13,18、Z13,4、Z13,14、Z13,5、Z13,6、Z17,25、Z17,26、Z17,3、Z17,18、Z17,4、Z17,14、Z17,5、Z17,6。(因為是對稱矩陣，Z25,13等16個元素不再計算)

所有待開斷線路端點自阻抗8個：Z25,25、Z26,26、Z3,3、Z18,18、Z4,4、Z14,14、Z5,5、Z6,6。

待開斷的每條線兩端點之間的互阻抗4個：Z25,26、Z3,18、Z4,14、Z5,6。(因為是對稱矩陣，Z26,25等4個元素不再計算)

如果待開斷的線路有端點是直流落點，或者兩待開斷線路共用一個端點，則不進行重複運算。本算例中沒有重複的情況。

隨著線路逐漸斷開，待開斷線路數量會越來越少，計算量會比上面列舉的還要少。

一共進行p＝4輪運算。

初始情況，沒有開斷任何線路，部分阻抗矩陣，見表二、表三所示：

表二

表三

第一輪：開斷線路25-26，此時待開斷線路有3條，修正後部分阻抗矩陣如表四、表五所示：

表四

表五

第二輪：開斷線路3-18，此時待開斷線路有2條，修正後部分阻抗矩陣，如表六、表七所示：

表六

表七

第三輪：開斷線路4-14，此時待開斷線路有1條，修正後部分阻抗矩陣，如表八、表九所示：

表八

表九

第四輪：開斷線路6-11，沒有待開斷線路了，修正後部分阻抗矩陣，如表十、表十一所示：

表十

表十一

結合表四-表十一，對總的運算量進行分析：

依次開斷4條線路過程中阻抗矩陣修正運算次數，如表十二所示：

a)～e)分別代表：

a)所有直流落點的自阻抗

b)所有直流落點間的互阻抗

c)所有待開斷線路端點的自阻抗

d)待開斷的每條線兩端點之間的互阻抗

e)直流落點與待開斷線路端點間的互阻抗

運算量後面是逐漸減小的，因為隨著線路開斷的進行，待開斷線路數量逐漸減少

根據式6-4，總的修正次數為

sum＝pn+pn(n-1)/2+p(p-1)+p(p-1)/2+pn(p-1)

＝(n+1.5)p2+(0.5n2-0.5n-1.5)p

＝3.5×16-0.5×4＝54

如果每次開斷線路對整個阻抗矩陣進行修正，總的修正次數為pm2＝39*39*4＝6084次。本文發明涉及的方法僅為54次，遠遠小於6084次，大大提高了運算效率。

步驟4、最後根據多饋入短路比的計算公式計算解列後多饋入短路比

節點13：

節點17：

本發明通過對交直流系統中相關的參數進行計算修正，得到各直流落點的多饋入短路比，無需對系統的整個阻抗矩陣進行計算修正，大大縮減了計算量，提高了計算效率，進而，能夠快速的確定按照該解列方式解列後子系統的強弱、穩定性等，保障了解列方案的快速分析，滿足了電網快速分析決策的要求。

為達到上述目的，本發明還提供了一種多饋入交直流系統解列方式的穩定性確定系統，圖4為，如圖4所示，所述系統包括：

待開斷線路獲取單元401，用於獲取待開斷線路的數據；

節點阻抗獲取單元402，用於獲取所述交直流系統中相關節點的阻抗，所述相關節點的阻抗包括：所述交直流系統中直流落點的自阻抗、所述直流落點之間的互阻抗、待開斷線路兩端點間的互阻抗、所述待開斷線路端點的自阻抗、所述直流落點與所述待開端線路端點之間的互阻抗；

線路開斷單元403，用於開斷所述待開斷線路中的一條線路，將所述線路標記為當前開斷線路；

節點阻抗計算單元404，用於計算所述當前開斷線路開斷後，所述相關節點的阻抗；

節點阻抗更新單元405，用於將所述交直流系統中的相關節點的阻抗更新為計算後的所述相關節點的阻抗；

待開斷線路更新單元406，用於更新待開斷線路數據，將所述當前開斷線路從所述待開斷線路數據刪除；

判斷單元407，用於判斷所述待開斷路線是否全部開斷完畢；

多饋入短路比計算單元408，用於根據更新後的各所述直流落點的自阻抗、所述直流落點之間的互阻抗，計算解列後各所述直流落點的多饋入短路比；

穩定性確定單元409，用於根據各所述直流落點的多饋入短路比，確定所述交直流系統的穩定性。

所述系統還包括：

解列方案選取單元，用於選擇一種解列方案，所述解列的方案有多種，每種所述解列方案對應多條開斷線路，將所述開斷線路記為待開斷線路。

其中，節點阻抗計算單元404，具體包括：

節點互阻抗計算子單元，用於根據互阻抗公式計算所述直流落點之間的互阻抗、待開斷線路兩端點間的互阻抗、所述直流落點與所述待開斷線路端點之間的互阻抗，其中，Z'ij為所述當前開斷線路開斷後，節點i與節點j之間的互阻抗，Zij為節點i和節點j在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zil為節點i和節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zik為節點i和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zjl為節點j和節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zjk為節點j和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zlk為節點l和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到互阻抗，ZLL＝Zll+Zkk-2Zlk-z，Zll為節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的自阻抗，Zkk為節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的自阻抗，節點l和節點k為所述當前開斷線路的兩端點，z為所述當前開斷線路待開斷時的線路阻抗；

節點自阻抗計算子單元，用於根據自阻抗公式計算所述直流落點的阻抗、所述待開斷線路端點的自阻抗，其中，Z'ii為節點i在所述當前開斷線路開斷後的自阻抗，Zii為節點i在所述當前開斷線路開斷前的自阻抗，Zil為節點i和節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zik為節點i和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，ZLL＝Zll+Zkk-2Zlk-z，Zlk為節點l和節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的互阻抗，Zll為節點l在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的自阻抗，Zkk為節點k在所述當前開斷線路待開斷前最近一次計算得到的自阻抗，節點l和節點k為當前開斷線路的兩端點，z為所述當前開斷線路待開斷時的線路阻抗。

多饋入短路比計算單元408，具體包括：

多饋入短路比計算子單元，用於根據公式計算各所述直流落點的多饋入短路比，其中，Zii為節點i的自阻抗，Zij為節點i和節點j的之間的互阻抗，Pdi為所述節點i所在直流迴路的直流功率，Pdj為所述節點j所在直流迴路的直流功率，n為直流落點的數量，所述節點為直流落點。

所述節點阻抗計算單元407還用於當所述待開斷線路的端點為直流落點或是所述待開斷線路的共用端點時，不重複計算所述端點的自阻抗、所述端點與所述待開斷線路另一端點的互阻抗。

本發明提供的系統通過對交直流系統中相關的參數進行計算修正，得到各直流落點的多饋入短路比，無需對系統的整個阻抗矩陣進行計算修正，大大縮減了計算量，提高了計算效率，進而，能夠快速的確定按照該解列方式解列後子系統的強弱、穩定性等，保障了解列方案的快速分析，滿足了電網快速分析決策的要求。

本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對於實施例公開的系統而言，由於其與實施例公開的方法相對應，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法部分說明即可。

本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本發明的方法及其核心思想；同時，對於本領域的一般技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式及應用範圍上均會有改變之處。綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。