[發(fā)明專利]一種適用于直流受端電網(wǎng)的調(diào)相機(jī)選址定容方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910159929.1
• 申請(qǐng)日: 2019-03-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109742771B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王瑩;曹侃;周鯤鵬;李大虎;蔡德福;董航;萬(wàn)黎;王濤;周楚;劉海光;唐澤洋;肖繁;閆秉科;王文娜;饒渝澤;余笑東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)有限公司;國(guó)網(wǎng)湖北省電力有限公司電力科學(xué)研究院;國(guó)網(wǎng)湖北省電力有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/18
• 分類號(hào): H02J3/18
• 代理公司: 武漢楚天專利事務(wù)所 42113
• 代理人: 孔敏

1.一種適用于直流受端電網(wǎng)的大型調(diào)相機(jī)選址定容方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1).計(jì)算待研究的直流受端電網(wǎng)典型方式下的多饋入直流有效短路比，選擇多饋入直流有效短路比較小的直流受端換流站近區(qū)電網(wǎng)為研究區(qū)域S1；

(2).對(duì)研究區(qū)域S1進(jìn)行故障掃描，確定嚴(yán)重故障集F及電壓薄弱點(diǎn)集合S2；

(3).基于電壓薄弱點(diǎn)集合S2，根據(jù)母線短路電流篩選大型調(diào)相機(jī)的候選安裝節(jié)點(diǎn)集合S3；

(4).在候選安裝節(jié)點(diǎn)集合S3內(nèi)的節(jié)點(diǎn)母線上分別安裝大型調(diào)相機(jī)，根據(jù)嚴(yán)重故障下電壓穩(wěn)定性及直流同時(shí)換相失敗的改善情況確定大型調(diào)相機(jī)的安裝位置；

(5).若當(dāng)前的大型調(diào)相機(jī)安裝方案下，仍存在故障后電壓失穩(wěn)或多直流同時(shí)換相失敗的情況，則更新此時(shí)的嚴(yán)重故障集F及電壓薄弱點(diǎn)集合S2，并結(jié)合短路電流和嚴(yán)重故障下電壓穩(wěn)定性及直流同時(shí)換相失敗的改善情況再次選擇合適位置安裝大型調(diào)相機(jī)；

所述步驟(4)中大型調(diào)相機(jī)安裝位置的確定方法為：

i)首先篩選在該節(jié)點(diǎn)母線安裝大型調(diào)相機(jī)后、通過(guò)嚴(yán)重故障集F校核無(wú)電壓失穩(wěn)情況發(fā)生的候選安裝節(jié)點(diǎn)，進(jìn)一步篩選通過(guò)嚴(yán)重故障集F校核無(wú)多回直流同時(shí)換相失敗發(fā)生的候選安裝節(jié)點(diǎn)作為大型調(diào)相機(jī)的安裝位置；若存在多個(gè)這樣的候選安裝節(jié)點(diǎn)，則在最嚴(yán)重故障下計(jì)算單回直流換相失敗積累暫態(tài)能量E_k并排序，選取使得E_k最小的候選安裝節(jié)點(diǎn)作為大型調(diào)相機(jī)的安裝位置：

其中k為發(fā)生換相失敗的直流線路編號(hào)，t1為直流線路為直流換相失敗的發(fā)生時(shí)刻，t2為直流換相失敗的結(jié)束時(shí)刻，P_dek為正常時(shí)直流線路k的送電功率，P_dk為換相失敗期間直流線路k送電功率；

ii)若存在多個(gè)候選安裝節(jié)點(diǎn)使得通過(guò)嚴(yán)重故障集F校核無(wú)電壓失穩(wěn)、但存在多回直流同時(shí)換相失敗的情況，則根據(jù)下式對(duì)多直流換相失敗積累暫態(tài)能量E進(jìn)行計(jì)算并排序，選取使得多直流換相失敗積累暫態(tài)能量E最小的候選安裝節(jié)點(diǎn)作為大型調(diào)相機(jī)的安裝位置：

其中k＝1，…，n為發(fā)生換相失敗的直流線路編號(hào)；

iii)若在所有候選節(jié)點(diǎn)上安裝2臺(tái)大型調(diào)相機(jī)后，均存在故障后電壓失穩(wěn)的情況，則降低正常運(yùn)行方式下故障母線附近的直流送電功率，直至該故障后系統(tǒng)維持電壓穩(wěn)定，記此時(shí)受端電網(wǎng)直流受端總功率為∑P_di，對(duì)不同大型調(diào)相機(jī)安裝位置下的受端電網(wǎng)直流受端總功率∑P_di進(jìn)行排序，選取使得受端電網(wǎng)直流受端總功率最大的候選安裝節(jié)點(diǎn)作為大型調(diào)相機(jī)的安裝位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(2)中嚴(yán)重故障集F及電壓薄弱點(diǎn)集合的篩選原則為：在惡劣運(yùn)行方式下對(duì)研究區(qū)域S1進(jìn)行N-1故障及同塔雙回并架線路N-2故障進(jìn)行計(jì)算，若故障引起母線電壓失穩(wěn)的故障，該故障加入嚴(yán)重故障集F，選取故障近側(cè)母線加入電壓薄弱點(diǎn)集合；若故障引起多回直流2次及以上換相失敗，該故障加入嚴(yán)重故障集F，選取故障清除后200ms后母線電壓跌落超過(guò)20％的節(jié)點(diǎn)加入電壓薄弱點(diǎn)集合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(3)包括：在大負(fù)荷方式下計(jì)算電壓薄弱節(jié)點(diǎn)i的母線三相電流及單相電流短路水平，分別記為I_3si和I_1si，根據(jù)下式篩選出可安裝至少2臺(tái)大型調(diào)相機(jī)的節(jié)點(diǎn)，即所述候選安裝節(jié)點(diǎn)集合S3：

其中：I_maxi為母線i處斷路器能夠開(kāi)斷的最大短路電流，I_3G、I_1G為大型調(diào)相機(jī)的安裝節(jié)點(diǎn)母線三相或單相短路時(shí)由單臺(tái)大型調(diào)相機(jī)提供的三相或單相短路電流，X₁為大型調(diào)相機(jī)到安裝母線的正序電抗，X_Δ為安裝母線處單相短路時(shí)正序附加電抗，I_N為額定電流。