專利名稱：評估多直流落點(diǎn)系統(tǒng)中站點(diǎn)對逆變站電壓支撐強(qiáng)度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)分析技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種評估多直流落點(diǎn)電網(wǎng)中站點(diǎn)對逆變站電壓支撐強(qiáng)度的方法，特別是一種多直流落點(diǎn)電網(wǎng)中評估各站點(diǎn)對逆變站電壓支撐強(qiáng)度指標(biāo)VSF的方法。
背景技術(shù)：
多直流落點(diǎn)電網(wǎng)即多回高壓直流輸電集中饋入的受端交流電網(wǎng)。在多直流落點(diǎn)電網(wǎng)中，換流站交流母線的電壓穩(wěn)定問題是困擾直流輸電系統(tǒng)正常運(yùn)行的一個(gè)重要問題，特別在受端交流系統(tǒng)較弱時(shí)更是如此。由于交直流并聯(lián)運(yùn)行、多回直流集中饋入的特點(diǎn)，致使受端電網(wǎng)無功電壓問題與功角穩(wěn)定問題、交直流相互影響問題緊密聯(lián)系，相互交織，穩(wěn)定特性復(fù)雜。在多直流落點(diǎn)電網(wǎng)中，受端交流系統(tǒng)部分區(qū)域故障可能會(huì)引起多回直流輸電逆變器發(fā)生換相失敗，造成直流功率下降。直流系統(tǒng)的功率恢復(fù)過程依賴交流系統(tǒng)的電壓支撐，需要吸收大量的無功功率。而且直流功率恢復(fù)的過程越快，說明系統(tǒng)越堅(jiān)強(qiáng)。在交流系統(tǒng)故障期間以及故障切除后，受端系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)無功支撐能力對于直流輸電系統(tǒng)的功率恢復(fù)以及系統(tǒng)穩(wěn)定性具有重大影響。在交流系統(tǒng)中接入大量動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置后，可以在直流功率恢復(fù)過程中提供快速的無功補(bǔ)償，從而有利于促進(jìn)直流功率的快速恢復(fù)。選擇合適的安裝地點(diǎn)配置動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償是充分發(fā)揮動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置作用的前提條件，具有重要的實(shí)際意義。因此有必要評估不同站點(diǎn)配置的無功補(bǔ)償設(shè)備對逆變站電壓的支撐作用的大小，提出一種評估各站點(diǎn)對逆變站電壓支撐作用的指標(biāo)，以作為動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償設(shè)備配置方案的指引和參考指標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種評估多直流落點(diǎn)電網(wǎng)中站點(diǎn)對逆變站電壓支撐強(qiáng)度的方法。本發(fā)明指標(biāo)定義清晰，方法簡單，方便實(shí)用。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種評估多直流落點(diǎn)電網(wǎng)中站點(diǎn)對逆變站電壓支撐強(qiáng)度的方法，包括以下步驟:S1.建立待研究的多直流落點(diǎn)電網(wǎng)的仿真模型，該電網(wǎng)包括M處待研究的無功補(bǔ)償設(shè)備投切站點(diǎn)、K回直 流輸電回路及其它電網(wǎng)元件；S2.在電網(wǎng)中第i處站點(diǎn)投切一定容量Si的無功補(bǔ)償設(shè)備，i = 1，2，…M，仿真分析各逆變站母線電壓的變化情況，計(jì)算無功補(bǔ)償設(shè)備投入前后各逆變站電壓的差值A(chǔ)Ui，j取標(biāo)幺值，j=l, 2,…，K，K為系統(tǒng)中逆變站的總數(shù)； S3.計(jì)算站點(diǎn)i對各逆變站電壓的支撐強(qiáng)度VSFi ；S4.重復(fù)步驟S1、S2、S3，直至i=M ;其中VSFi的最大值作為配置無功補(bǔ)償設(shè)備配置方案的指引和參考指標(biāo)。
其中VSFi越大，說明在第i處站點(diǎn)對于逆變站的電壓支撐作用越強(qiáng)，更適合作為配置無功補(bǔ)償設(shè)備配置方案的指引和參考指標(biāo)。所述步驟S2中，在電網(wǎng)中第i處站點(diǎn)投切一定容量Si的無功補(bǔ)償設(shè)備，i =1，2，…M，仿真分析各逆變站母線電壓的變化情況，無功補(bǔ)償設(shè)備投入前后各逆變站電壓的差值Δ+,」為:Δ ui； J= I ui； J+-ui；(I)AUi，j取標(biāo)幺值，j=l，2，-,K, K為系統(tǒng)中逆變站的總數(shù)，式中Ui，j+為母線i處投切容量Si的無功補(bǔ)償設(shè)備后的電壓標(biāo)么值，Ui+為母線i處投切容量Si的無功補(bǔ)償設(shè)備前的電壓標(biāo)幺值，Si單位為MVAR。所述步驟S3中，站點(diǎn)i對各逆變站電壓的支撐強(qiáng)度VSFi為:
權(quán)利要求
1.一種評估多直流落點(diǎn)電網(wǎng)中站點(diǎn)對逆變站電壓支撐強(qiáng)度的方法，其特征在于，包括以下步驟:立待研究的多直流落點(diǎn)電網(wǎng)的仿真模型，該電網(wǎng)包括M處待研究的無功補(bǔ)償設(shè)備投切站點(diǎn)、K回直流輸電回路及其它電網(wǎng)元件；電網(wǎng)中第i處站點(diǎn)投切一定容量Si的無功補(bǔ)償設(shè)備，i= 1，2，…M，仿真分析各逆變站母線電壓的變化情況，計(jì)算無功補(bǔ)償設(shè)備投入前后各逆變站電壓的差值A(chǔ)um, Aui,j取標(biāo)么值，j=l, 2，…，K，K為系統(tǒng)中逆變站的總數(shù)；算站點(diǎn)i對各逆變站電壓的支撐強(qiáng)度VSFi；復(fù)步驟S1、S2、S3，直至i=M，其中VSFi的最大值作為配置無功補(bǔ)償設(shè)備配置方案的指引和參考指標(biāo)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的評估多直流落點(diǎn)電網(wǎng)中站點(diǎn)對逆變站電壓支撐強(qiáng)度的方法，其特征在于，所述步驟S2中，在電網(wǎng)中第i處站點(diǎn)投切一定容量Si的無功補(bǔ)償設(shè)備，i =1，2，…M，仿真分析各逆變站母線電壓的變化情況，無功補(bǔ)償設(shè)備投入前后各逆變站電壓的差值A(chǔ)uy為: Aui, J= I Ui, n I ⑴ Δ Ui, J取標(biāo)幺值，j=l, 2，…，K，K為系統(tǒng)中逆變站的總數(shù)，式中Ui’j+為母線i處投切容量31的無功補(bǔ)償設(shè)備后的電壓標(biāo)么值，Ui+為母線i處投切容量Si的無功補(bǔ)償設(shè)備前的電壓標(biāo)幺值，Si單位為MVAR。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的評估多直流落點(diǎn)電網(wǎng)中站點(diǎn)對逆變站電壓支撐強(qiáng)度的方法，其特征在于，所述步驟S3中，站點(diǎn)i對各逆變站電壓的支撐強(qiáng)度VSFi為:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的評估多直流落點(diǎn)電網(wǎng)中站點(diǎn)對逆變站電壓支撐強(qiáng)度的方法，其特征在于，所述步驟S4中VSFi的值按照從大到小的順序排序WSFi的大小用于表示第i處站點(diǎn)對于各逆變站的電壓支撐作用的強(qiáng)弱。
全文摘要
本發(fā)明公開一種評估多直流落點(diǎn)電網(wǎng)中站點(diǎn)對逆變站電壓支撐強(qiáng)度的方法，建立待研究的多直流落點(diǎn)電網(wǎng)的仿真模型；在電網(wǎng)中第i處站點(diǎn)投切一定容量的無功補(bǔ)償設(shè)備，仿真分析各逆變站母線電壓的變化情況，計(jì)算無功補(bǔ)償設(shè)備投入前后各逆變站電壓的差值Δui，j；計(jì)算站點(diǎn)i對各逆變站電壓的支撐強(qiáng)度；重復(fù)上述步驟，直至i=M，將其最大值作為配置無功補(bǔ)償設(shè)備配置的指引和參考指標(biāo)。本發(fā)明通過計(jì)算在指定站點(diǎn)投切一定容量的無功補(bǔ)償設(shè)備造成的各逆變站換流母線的電壓變化標(biāo)幺值，進(jìn)而求得各站點(diǎn)對于逆變站電壓的支撐強(qiáng)度指標(biāo)VSF，從而評估各站點(diǎn)對于逆變站的電壓的支撐作用的大小，以作為無功補(bǔ)償設(shè)備配置方案的指引和參考指標(biāo)。
文檔編號H02J3/18GK103107546SQ201310020909
公開日2013年5月15日 申請日期2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月18日
發(fā)明者趙勇, 洪潮, 曾勇剛, 金小明, 夏成軍 申請人:南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司