[發明專利]一種計及直流調制能力的解列斷面優化選擇方法及系統

有效

• 申請號: 201810867872.6
• 申請日: 2018-08-02
• 公開（公告）號: CN109038635B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 吳雪蓮;劉福鎖;李兆偉;黃慧;李威;薛峰;王玉;朱玲;張紅麗;譚真;胡陽;郄朝輝;張倩;趙彥麗
• 申請（專利權）人: 南瑞集團有限公司;國網上海市電力公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36;H02J3/48
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種解列斷面優化選擇方法，其特征在于：包括以下步驟，

當交直流混聯系統因大擾動發生失步時，將發電機分為兩個互補的同調群；

根據同調分群信息，確定邊界節點，并對交直流混聯系統中的直流換流站落點情況進行分類；其中，同一群中的發電機以及發電機之間的連接線路劃入同一個子系統，未劃入任何子系統的節點為邊界節點，直流換流站落點情況分類為，I類：直流換流站兩端均分布在同一個子系統中，II類：直流換流站兩端分布在兩個不同子系統中，III類：直流換流站至少有一個端為邊界節點；

根據分類結果，選擇不同的搜索原則搜索最優解列斷面：

若交直流混聯系統中僅有I類直流換流站，則按照最小不平衡有功功率為目標函數搜索最優解列斷面；

若交直流混聯系統中存在II類直流換流站，則按照最小有功潮流沖擊為目標函數搜索最優解列斷面；

若交直流混聯系統中存在III類直流換流站，則按照最小有功潮流沖擊為目標函數搜索最優解列斷面。

2.根據權利要求1所述的一種解列斷面優化選擇方法，其特征在于：判斷交直流混聯系統因大擾動發生失步的過程為，

獲取所有發電機的功角信息，根據擴展等面積準則，當發電機受擾軌跡中存在兩臺發電機的功角差大于閾值時，認為交直流混聯系統發生失步。

3.根據權利要求1所述的一種解列斷面優化選擇方法，其特征在于：根據受擾后的發電機轉子功角搖擺曲線，依據擴展等面積準則理論將發電機分為兩個互補的同調群。

4.根據權利要求1所述的一種解列斷面優化選擇方法，其特征在于：

最小不平衡有功功率的公式為，

最小有功潮流沖擊的公式為，

其中，P₁為最小不平衡有功功率，P₂為最小有功潮流沖擊，V_S為領前群S子系統內的節點集合，V_A為余下群A子系統內的節點集合，領前群S和余下群A為兩個互補的同調群，P_ij為未劃入任何子系統的所有線路的有功功率，潮流方向為節點V_i流向節點V_j。

5.根據權利要求1所述的一種解列斷面優化選擇方法，其特征在于：若交直流混聯系統中存在II類直流換流站，搜索最優解列斷面并實施解列，同時發出指令進行直流功率調整。

6.根據權利要求5所述的一種解列斷面優化選擇方法，其特征在于：調整直流功率的過程為，

當ΔP_min≤P_S≤ΔP_max時，II類直流換流站的功率調制總量為P_S，當P_S為負值時，則通過直流換流站減小有功功率，當P_S為正值時，則通過直流換流站增大有功功率；

當P_S＞ΔP_max時，則通過II類直流換流站的功率增大量為ΔP_max；

當P_S＜ΔP_min時，則通過II類直流換流站的功率減小量為ΔP_min；

其中，P_S為解列后領前群S的不平衡功率，領前群S為一個同調群，ΔP_min為通過直流換流站在領前群S子系統中減小的有功功率最大值，ΔP_max為通過直流換流站在領前群S子系統中增大的有功功率最大值；

在領前群S子系統中減小的有功功率包括領前群S子系統內的送端直流換流站提升的直流功率和受端直流換流站回降的直流功率；在領前群S子系統中增大的有功功率包括領前群S子系統內的送端直流換流站回降的直流功率和受端直流換流站提升的直流功率。

7.一種解列斷面優化選擇系統，其特征在于：包括，

分群模塊：當交直流混聯系統因大擾動發生失步時，將發電機分為兩個互補的同調群；

分類模塊：根據同調分群信息，確定邊界節點，并對交直流混聯系統中的直流換流站落點情況進行分類；其中，同一群中的發電機以及發電機之間的連接線路劃入同一個子系統，未劃入任何子系統的節點為邊界節點，直流換流站落點情況分類為，I類：直流換流站兩端均分布在同一個子系統中，II類：直流換流站兩端分布在兩個不同子系統中，III類：直流換流站至少有一個端為邊界節點；

搜索最優解列斷面模塊：根據分類結果，選擇不同的搜索原則搜索最優解列斷面：

若交直流混聯系統中僅有I類直流換流站，則按照最小不平衡有功功率為目標函數搜索最優解列斷面；

若交直流混聯系統中存在II類直流換流站，則按照最小有功潮流沖擊為目標函數搜索最優解列斷面；

若交直流混聯系統中存在III類直流換流站，則按照最小有功潮流沖擊為目標函數搜索最優解列斷面。