[發明專利]一種新能源場站的電磁暫態實時仿真方法和裝置

在審

• 申請號: 201811449863.1
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109766573A
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 劉純;劉可可;王偉勝;張劍云;李光輝;何國慶;金一丁;孫艷霞;何飛;李麗娜;居秀麗
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司;國網寧夏電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06Q50/06
• 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

1.一種新能源場站的電磁暫態實時仿真方法，其特征在于，包括：

基于獲取的新能源場站串聯實際模型計算相鄰新能源發電單元之間匯集線段的電抗和電阻；

基于所述新能源發電單元接入點以及所述電抗和電阻構建新能源場站并聯等效模型；

基于新能源場站串聯實際模型中匯集線路的段數以及單位長度匯集線路的電阻和電抗計算相鄰新能源發電單元之間匯集線段的電抗和電阻；基于所述接入點將所有新能源發電單元并網，得到新能源場站并聯拓撲結構；計算各新能源發電單元接入點至并網點的等效縱向壓差和等效橫向壓差；基于所述等效縱向壓差和等效橫向壓差計算新能源發電單元接入點至并網點之間匯集線段的等效阻抗；

基于所述新能源場站并聯等效模型對新能源場站進行電磁暫態仿真；

所述基于獲取的新能源場站串聯實際模型計算各新能源發電單元接入點至并網點之間匯集線段的阻抗，包括：

基于所述新能源場站串聯實際模型中匯集線路的段數以及單位長度匯集線路的電阻和電抗計算相鄰新能源發電單元之間匯集線段的電抗和電阻。

2.根據權利要求1所述的新能源場站的電磁暫態實時仿真方法，其特征在于，所述新能源場站并聯等效模型的構建，包括：

基于所述接入點將所有新能源發電單元并網，得到新能源場站并聯拓撲結構；

計算各新能源發電單元接入點至并網點的等效縱向壓差和等效橫向壓差；

基于所述等效縱向壓差和等效橫向壓差計算新能源發電單元接入點至并網點之間匯集線段的等效阻抗；

基于所述并聯拓撲結構以及所述等效阻抗，構建新能源場站并聯等效模型。

3.根據權利要求2所述的新能源場站的電磁暫態實時仿真方法，其特征在于，所述新能源發電單元接入點至并網點之間匯集線段的等效阻抗，如下式：

Z_i_B＝R_i_B+jX_i_B

式中，Z_i_B為新能源發電單元i接入點至并網點之間匯集線段的等效阻抗，R_i_B為新能源發電單元i接入點至并網點之間匯集線段的等效電阻，X_i_B為新能源發電單元i接入點至并網點之間匯集線段的等效電抗，j為虛數單位。

4.根據權利要求3所述的新能源場站的電磁暫態實時仿真方法，其特征在于，所述R_i_B、X_i_B如下式：

式中，Pt_i為新能源發電單元i發出的有功功率，Qt_i為新能源發電單元i發出的無功功率；U₀為新能源發電單元并網點的電壓幅值；ΔU_{iZ_B}為新能源發電單元i接入點至并網點之間匯集線段的等效縱向壓差，ΔU_{iH_B}為新能源發電單元i接入點至并網點之間匯集線段的等效橫向壓差。

5.根據權利要求4所述的新能源場站的電磁暫態實時仿真方法，其特征在于，所述ΔU_{iZ_B}、ΔU_{iH_B}如下式：

ΔU_{iZ_B}＝ΔU_1Z+ΔU_2Z+…+ΔU_iZ

ΔU_{iH_B}＝ΔU_1H+ΔU_2H+…+ΔU_iH

式中，ΔU_iZ為新能源發電單元i與新能源發電單元i-1之間匯集線段的縱向壓差，ΔU_iH為新能源發電單元i與新能源發電單元i-1之間匯集線段的橫向壓差。