[發(fā)明專利]一種特高壓交流電網(wǎng)高壓電抗器優(yōu)化配置方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710258107.X
• 申請日: 2017-04-19
• 公開（公告）號: CN107196313A
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發(fā)明（設計）人: 李家玨;王剛;葉鵬;馬坤;王信;李勝輝;杜凌艷;孫峰;朱鈺;邵寶珠;戴鵬;張濤;程緒可
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)遼寧省電力有限公司;沈陽工程學院;國網(wǎng)遼寧省電力有限公司電力科學研究院;沈陽伊萊瑞克電力設計研究院有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 沈陽優(yōu)普達知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(特殊普通合伙)21234
• 代理人: 俞魯江

1.一種特高壓交流電網(wǎng)高壓電抗器優(yōu)化配置方法，其特征在于：在特高壓交流電網(wǎng)中通過綜合考慮特高壓交流電網(wǎng)的無功竄動、網(wǎng)損、電壓偏移、以及特高壓主變低壓側(cè)電容電抗的協(xié)調(diào)配合的評價指標與補償度的關系，建立了用于評價特高壓交流電網(wǎng)并聯(lián)高壓電抗器優(yōu)化配置綜合評價體系，并引入粒子群游優(yōu)化算法，確定特高壓交流電網(wǎng)高壓并聯(lián)電抗器的優(yōu)化配置方案，來實現(xiàn)特高壓交流電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、可靠運行；

包括以下步驟：

步驟1)確定特高壓電網(wǎng)的目標網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；

步驟2)獲取特高壓交流電網(wǎng)的各電氣元件參數(shù)；

步驟3)基于ADPSS建立特高壓電網(wǎng)機電暫態(tài)和電磁暫態(tài)仿真模型；

步驟4)編排系統(tǒng)運行方式；

步驟5)未裝設并聯(lián)高壓電抗器的特高壓交流電網(wǎng)運行特性分析；

(1)針對系統(tǒng)不同的運行方式，進行特高壓交流電網(wǎng)機電-電磁暫態(tài)混合仿真；

(2)分析不同運行方式下，獲取特高壓交流電網(wǎng)運行參數(shù)；

(3)分析特高壓交流輸電線路及主變運行特性；

(4)確定特高壓交流電網(wǎng)的無功需求；

步驟6)綜合考慮高壓電抗器的安裝位置、補償度的特高壓電網(wǎng)運行特性仿真計算與分析；

(1)針對某一運行方式，選定一條線路作為參考，高壓電抗器安裝在線路首端，根據(jù)補償度取不同值0.7,0.8,0.9，進行特高壓交流電網(wǎng)機電-電磁暫態(tài)混合仿真，獲取特高壓交流電網(wǎng)運行參數(shù)；

(2)高壓電抗器安裝在線路末端，根據(jù)補償度取不同值0.7,0.8,0.9，進行特高壓交流電網(wǎng)機電-電磁暫態(tài)混合仿真，獲取特高壓交流電網(wǎng)運行參數(shù)；

(3)高壓電抗器按比例安裝在線路首、末兩端端，根據(jù)補償度取不同值0.7,0.8,0.9，進行特高壓交流電網(wǎng)機電-電磁暫態(tài)混合仿真，獲取特高壓交流電網(wǎng)運行參數(shù)；

(4)根據(jù)仿真結(jié)果確定高壓電抗器的安裝位置以及補償度；

步驟7)特高壓交流電網(wǎng)無功竄動最小水平指標；

步驟8)根據(jù)特高壓輸電線路的無功竄動、輸送功率與補償度的關系建立目標函數(shù)；

步驟9)最優(yōu)補償度確定；

步驟10)最優(yōu)補償度下的特高壓交流電網(wǎng)電抗器優(yōu)化配置；

步驟11)最優(yōu)配置方案下的特高壓交流電網(wǎng)安全穩(wěn)定性校核。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種特高壓交流電網(wǎng)高壓電抗器優(yōu)化配置方法，其特征在于：

特高壓交流電網(wǎng)的目標網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是指以1000kV交流輸電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，超高壓輸電網(wǎng)和高壓輸電網(wǎng)以及特高壓直流輸電、高壓直流輸電和配電網(wǎng)構(gòu)成的分層、分區(qū)、結(jié)構(gòu)清晰的電網(wǎng)；獲取特高壓交流電網(wǎng)的電氣元件參數(shù)是指特高壓輸電線路、主變壓器、負荷參數(shù)，發(fā)電機參數(shù)；編排系統(tǒng)運行方式是指夏季大方式，夏季小方式，冬季大方式，冬季小方式。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種特高壓交流電網(wǎng)高壓電抗器優(yōu)化配置方法，其特征在于：獲取特高壓交流電網(wǎng)運行參數(shù)是指特高壓交流線路電壓、電流、有功功率、無功功率、工頻過電壓、潛供電流電網(wǎng)計算和控制所需要的參數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種特高壓交流電網(wǎng)高壓電抗器優(yōu)化配置方法，其特征在于：高壓電抗器補償度是指感性無功功率與容性無功功率的比值；

K_B＝Q_B/Q_C.

其中，Q_B輸電線路上所有并聯(lián)電抗器的總?cè)萘浚琎_C輸電線路的容性無功功率。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種特高壓交流電網(wǎng)高壓電抗器優(yōu)化配置方法，其特征在于：特高壓交流電網(wǎng)無功竄動是指當線路出現(xiàn)故障時，電網(wǎng)潮流發(fā)生變化，本線路無功轉(zhuǎn)移到其他線路，引起其他線路無功功率發(fā)生變化。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種特高壓交流電網(wǎng)高壓電抗器優(yōu)化配置方法，其特征在于：特高壓交流電網(wǎng)無功竄動最小水平指標是指特高壓交流線路無功功率竄動大小與相應短路容量的比值。