[發明專利]一種計及有源設備差異直流短路比的確定方法及其系統

有效

• 申請號: 201710655285.6
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN107482637B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 鄭超;張鑫;呂思卓;李惠玲
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國網江蘇省電力公司;國網湖北省電力公司;國家電網公司
• 主分類號: H02J3/12
• 分類號: H02J3/12
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種計及有源設備差異直流短路比的確定方法，其特征在于：

根據用于計算短路電流的電網模型計算發電機直流換流母線總三相短路電流；

計算動態無功有源設備提供的短路電流，所述無功有源設備包括動態無功電源類有源設備和動態無功負荷類有源設備；并從總三相短路電流累加所述無功電源類有源設備的短路電流的影響，以及從總三相短路電流消去動態無功有源設備的短路電流的影響；

遍歷所有直流換流母線，計算直流短路比指標；

計算直流換流母線i的三相短路電流如公式：

其中：E”_ig和Z_ig分別為常規發電機g的等值內電勢及其與直流換流母線i間的轉移阻抗；G表示常規發電機個數；

所述無功電源類有源設備提供的短路電流并累加其影響如公式為：

其中：I”_Se為動態無功電源類E_s中不同型式的有源設備e提供的短路電流，α_ei為動態無功電源類E_s中不同型式的有源設備e直流換流母線i的短路比影響程度的權系數，Ts為無功電源類有源設備提供的短路電流并累加其影響；

依次計算動態無功負荷類有源設備的短路電流如公式：

式中，Z_Ww、Z_Pp分別為第w個風電和第p個光伏設備等值內電勢與故障點間的轉移阻抗；W和P分別為風電和光伏設備中所含元件的總數；E″_Ww和E″_Pp分別為第w個風電和第p個光伏設備等值內電勢，w表示第w個風電，p表示第p個光伏；

所述動態無功負荷類有源設備提供的短路電流并消去其影響如公式為：

其中：I″_Lf為動態無功負荷類E_L中不同的有源設備f的短路電流，β_fi為動態無功負荷類E_L中不同的有源設備f直流換流母線i短路比影響程度的權系數，T_L為動態無功負荷類有源設備提供的短路電流并消去其影響。

2.如權利要求1所述的確定方法，其特征在于：建立用于計算短路電流的電網模型具體為，根據線路和變壓器輸變電元件的靜態模型、發電機和電動機元件的動態模型，以及各區域發電功率、負荷功率、關鍵斷面交換功率運行數據，建立所述算短路電流的電網模型。

3.如權利要求2所述的確定方法，其特征在于：所述計算發電機提供的直流換流母線的三相短路電流，包括：

針對直流換流母線總數為Nd的多直流饋入系統，計算多直流饋入系統的影響因子；

根據所述影響因子計算直流換流母線i的三相短路電流I”_Fi；

所述多直流饋入系統的影響因子為：

其中：Tp為多直流饋入系統的影響因子；i、j均表示直流換流母線，j≠i；Z_ii為等值阻抗矩陣中直流換流母線i對應的自阻抗；Z_ij為直流換流母線i與直流換流母線j間的互阻抗。

4.如權利要求1所述的確定方法，其特征在于：計算動態無功負荷類有源設備提供的短路電流包括：

根據所述動態無功電源類有源設備和動態無功負荷類有源設備設定相應的權系數及相關中間變量；

依次計算動態無功電源類有源設備的短路電流和動態無功負荷類有源設備的短路電流。