[發明專利]大型風電場柔性直流輸電系統可靠性計算方法

有效

• 申請號: 201510038544.1
• 申請日: 2015-01-26
• 公開（公告）號: CN104682381B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 李凌飛;黃瑩;邱偉;黎小林;謝開貴;胡博;董吉哲;李昌林;王蔓莉
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;重慶大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/36
• 代理公司: 重慶為信知識產權代理事務所(普通合伙)50216
• 代理人: 余錦曦

1.一種大型風電場柔性直流輸電系統可靠性計算方法，其特征在于按照以下步驟進行：

步驟1：根據直流輸電系統的結構特點和運行方式，將直流輸電系統分為變電站與風電場子系統、送端子系統、直流輸電線路子系統以及受端子系統，并確定直流輸電系統的可靠性結構框圖；

步驟2：建立變電站與風電場子系統可靠性評估模型；

步驟3：采用頻率持續時間法建立送端、受端子系統中各元件的狀態空間圖并獲得相應的等效模型，通過組合各等效模型建立直流輸電系統的可靠性評估模型；

步驟4：建立直流輸電線路子系統的可靠性評估模型；

步驟5：采用枚舉算法分別枚舉各子系統的運行狀態，采用頻率持續時間法計算各子系統的可靠性指標；

步驟6：根據直流輸電系統的可靠性結構框圖計算得出直流輸電系統的可靠性指標。

2.根據權利要求1所述的大型風電場柔性直流輸電系統可靠性計算方法，其特征在于：步驟2中建立變電站與風電場子系統可靠性評估模型的具體步驟為：

步驟2-1：根據變電站結構，建立變電站內部各個元件的可靠性評估模型；

步驟2-2：建立風電場可靠性評估模型，具體步驟如下：

步驟2-2-a)：根據風機的切入、額定、切出風速及風機的額定功率建立單個風電機組的多狀態模型；

步驟2-2-b)：計入風機的等效強迫停運率，建立計及風電機組強迫停運率的多狀態模型，記為PTMC_W，

${\mathrm{PTMC}}_w=\left[\begin{array}{cc}{C}_{w1}& p\left(C_{w1}\right)\\ C_{w2}& p\left(C_{w2}\right)\\ .& .\\ .& .\\ .& .\\ C_{wi}& p\left(C_{wi}\right)\\ .& .\\ .& .\\ .& .\\ C_{{\mathrm{wN}}_{ts\_w}}& p\left(C_{{\mathrm{wN}}_{ts\_w}}\right)\end{array}\right]$

其中，N_{ts_w}為PTMC_W的總狀態數；Cwi為PTMCw中第i個狀態的風電機組輸出功率，p(C_wi)為第i個狀態對應的概率；

步驟2-2-c)：運用聚類分析法，將風電場進行聚類分析得到風電場在指定階數下的多狀態模型。