[發(fā)明專利]一種交直流混聯(lián)電網(wǎng)內(nèi)常規(guī)機(jī)組最小開(kāi)機(jī)方案確定方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810813956.1
• 申請(qǐng)日: 2018-07-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109088427B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李媛媛;全生明;苗淼;李春來(lái);張?chǎng)?/a>;李生;李紅霞;楊立濱;張祥成;張桂紅;宋云亭;馬雪;李正曦;吉平;劉飛;甘嘉田;王青;田旭;李曉珺;白左霞;丁劍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)青海省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院;中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司;國(guó)網(wǎng)青海省電力公司電力科學(xué)研究院;國(guó)網(wǎng)青海省電力公司;國(guó)家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38
• 代理公司: 北京工信聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11266
• 代理人: 胡秋立

本發(fā)明公開(kāi)了一種交直流混聯(lián)電網(wǎng)內(nèi)常規(guī)機(jī)組最小開(kāi)機(jī)方案確定方法及系統(tǒng)，所述方法包括：根據(jù)交直流混聯(lián)電網(wǎng)內(nèi)各發(fā)電機(jī)組特征建立BPA潮流仿真模型；確定交直流混聯(lián)電網(wǎng)內(nèi)各常規(guī)機(jī)組的原始的開(kāi)機(jī)方式，并獲取在所述原始的開(kāi)機(jī)方式下交直流混聯(lián)電網(wǎng)的直流工程外送功率；所述開(kāi)機(jī)方式包括各常規(guī)機(jī)組的開(kāi)機(jī)數(shù)量；逐一調(diào)整各常規(guī)機(jī)組的開(kāi)機(jī)方式，計(jì)算在每種開(kāi)機(jī)方式下的交直流混聯(lián)電網(wǎng)的直流工程外送功率極限值，并輸出對(duì)應(yīng)每種方式下的調(diào)整影響評(píng)估指標(biāo)；根據(jù)調(diào)整影響評(píng)估指標(biāo)按預(yù)設(shè)規(guī)則更新開(kāi)機(jī)方式，并使用BPA潮流仿真模型在更新后的開(kāi)機(jī)方式下對(duì)交直流混聯(lián)電網(wǎng)N?1安全穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)估，確定最小開(kāi)機(jī)方案。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種交直流混聯(lián)電網(wǎng)內(nèi)常規(guī)機(jī)組最小開(kāi)機(jī)方案確定方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

我國(guó)風(fēng)能、太陽(yáng)能等新能源分布集中、與負(fù)荷中心距離較遠(yuǎn)，本地消納規(guī)模有限，目前“三北”地區(qū)風(fēng)電、太陽(yáng)能等新能源的大范圍消納主要依托特高壓直流通道遠(yuǎn)距離集中外送來(lái)完成。

隨著新能源并網(wǎng)規(guī)模的日益增加，常規(guī)電源所占裝機(jī)比例大幅減小，光伏和風(fēng)電等新能源電源已經(jīng)取代傳統(tǒng)能源的主導(dǎo)地位，交直流混聯(lián)電網(wǎng)電源結(jié)構(gòu)發(fā)生了重要變化，系統(tǒng)抗擾動(dòng)能力降低。而隨著特高壓直流工程的建設(shè)，交直流混聯(lián)電網(wǎng)將轉(zhuǎn)變?yōu)榻恢绷骰炻?lián)電網(wǎng)，影響送端交直流混聯(lián)電網(wǎng)穩(wěn)定性的主要因素將聚焦于直流近區(qū)。在直流近區(qū)發(fā)生交流故障時(shí)，由于在新能源大發(fā)情況下常規(guī)電源開(kāi)機(jī)受到限制，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)無(wú)功儲(chǔ)備將大幅下降，且新能源機(jī)組在交流故障期間電壓跌落時(shí)，將大幅增加無(wú)功損耗，故近區(qū)交流故障后極易引發(fā)直流換向失敗，進(jìn)而引發(fā)潮流大范圍轉(zhuǎn)移造成的功角、電壓、頻率等問(wèn)題，交直流混聯(lián)電網(wǎng)存在穩(wěn)定破環(huán)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)存在的在新能源占超高比例的交直流混聯(lián)電網(wǎng)中在直流近區(qū)發(fā)生交流故障時(shí)交直流混聯(lián)電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性差的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種交直流混聯(lián)電網(wǎng)內(nèi)常規(guī)機(jī)組最小開(kāi)機(jī)方案確定方法及系統(tǒng)，所述方法包括：

根據(jù)交直流混聯(lián)電網(wǎng)內(nèi)各發(fā)電機(jī)組特征建立BPA潮流仿真模型；所述發(fā)電機(jī)組包括新能源機(jī)組以及常規(guī)機(jī)組；所述常規(guī)機(jī)組包括水電機(jī)組以及火電機(jī)組；

確定交直流混聯(lián)電網(wǎng)內(nèi)各常規(guī)機(jī)組的原始的開(kāi)機(jī)方式，并獲取在所述原始的開(kāi)機(jī)方式下交直流混聯(lián)電網(wǎng)的直流工程外送功率；所述開(kāi)機(jī)方式包括各常規(guī)機(jī)組的開(kāi)機(jī)數(shù)量；

逐一調(diào)整各常規(guī)機(jī)組的開(kāi)機(jī)方式，計(jì)算在每種開(kāi)機(jī)方式下的交直流混聯(lián)電網(wǎng)的直流工程外送功率極限值，并輸出對(duì)應(yīng)電廠單臺(tái)機(jī)組的調(diào)整影響評(píng)估指標(biāo)；

根據(jù)調(diào)整影響評(píng)估指標(biāo)按預(yù)設(shè)規(guī)則更新開(kāi)機(jī)方式，并使用BPA潮流仿真模型在更新后的開(kāi)機(jī)方式下對(duì)交直流混聯(lián)電網(wǎng)N-1安全穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)估，確定最小開(kāi)機(jī)方案。

進(jìn)一步的，根據(jù)交直流混聯(lián)電網(wǎng)內(nèi)各發(fā)電機(jī)組的組成、交直流混聯(lián)電網(wǎng)的特征參數(shù)搭建BPA潮流仿真模型；所述交直流混聯(lián)電網(wǎng)的特征參數(shù)包括每個(gè)發(fā)電機(jī)組的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、發(fā)電機(jī)參數(shù)、負(fù)荷參數(shù)、線路參數(shù)、變壓器參數(shù)以及直流工程參數(shù)。

進(jìn)一步的，所述逐一調(diào)整各常規(guī)機(jī)組的開(kāi)機(jī)方式，計(jì)算在每種開(kāi)機(jī)方式下的交直流混聯(lián)電網(wǎng)的直流工程外送功率，并輸出每種方式下的調(diào)整影響評(píng)估指標(biāo)，包括：

在原始的開(kāi)機(jī)方式的基礎(chǔ)上，逐一關(guān)停每個(gè)常規(guī)電廠的一臺(tái)機(jī)組，以交直流混聯(lián)電網(wǎng)交流三相永久N-1故障及直流單極閉鎖故障為極限限制條件，獲得關(guān)停該臺(tái)機(jī)組的情況下的直流工程外送功率極限值；

在關(guān)停該臺(tái)機(jī)組的開(kāi)機(jī)方式下，對(duì)應(yīng)該電廠單臺(tái)機(jī)組的調(diào)整影響評(píng)估指標(biāo)的計(jì)算公式為：

其中，IDC_i為該情況下的調(diào)整影響評(píng)估指標(biāo)；P_i為該情況下的直流工程外送功率極限值；P_DC為原始的開(kāi)機(jī)方式下交直流混聯(lián)電網(wǎng)的直流工程外送功率。