[發明專利]一種雙饋風電場次同步振蕩風險的評估方法及裝置

有效

• 申請號: 201910398839.8
• 申請日: 2019-05-14
• 公開（公告）號: CN110137948B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 周佩朋;項祖濤;陳春萌;宋瑞華;李延和;鄭彬;高寶榮;姜紅利
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國網青海省電力公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/38
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 姜麗輝

1.一種雙饋風電場次同步振蕩風險的評估方法，其特征在于，包括：

建立不含雙饋風電場的電網節點導納矩陣；

根據所述電網節點導納矩陣，計算各雙饋風電場接入節點的等效輸入阻抗；

根據所述等效輸入阻抗，計算工頻下各雙饋風電場接入電網節點的等效串補度；

根據所述等效串補度，判斷各風電場是否存在次同步振蕩風險，完成電網次同步振蕩風險的評估。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立不含雙饋風電場的電網節點導納矩陣，包括：

根據電網的拓撲、節點和支路參數，建立不含雙饋風電場的電網節點導納矩陣Y(jw)；

所述電網節點導納矩陣由頻率響應數據組成，具體的為，

其中，n為電網的總節點數。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述電網節點導納矩陣，計算各雙饋風電場接入節點的等效輸入阻抗，包括：

電網串聯補償電容時，在第k個節點(1≤k≤n，n為電網的總節點數)為雙饋風電場接入電網的接入點，則在所述接入點注入不同頻率的單位電流源，計算所述接入點的電壓相量，并獲取所述接入點的等效輸入阻抗值Z_k′(jw)；

去掉電網串聯補償電容后，在第k個節點(1≤k≤n，n為電網的總節點數)為雙饋風電場接入電網的接入點，則在所述接入點注入不同頻率的單位電流源，計算所述接入點無串聯補償電容時的電壓相量，并獲取所述接入點無串聯補償電容時的等效輸入阻抗值Z_k″(jw)。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，根據所述等效輸入阻抗，計算工頻下各雙饋風電場接入電網節點的等效串補度，包括：

在工頻角頻率w₀下，根據公式

計算第k個節點的等效串補度λ_k；Z_k′(jw₀)為所述工頻角頻率w₀下含串聯補償電容時的等效輸入阻抗值，Z_k″(jw₀)為所述接入點無串聯補償電容時的等效輸入阻抗值；

對比各個風電場接入點的等效串補度，根據所述等效串補度值的大小對次同步振蕩風險程度進行排序，從而確定次同步振蕩防控的重點區域。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據等效串補度，判斷各風電場是否存在次同步振蕩風險，完成電網次同步振蕩風險的評估，包括：

基于單機并網的仿真分析，確定存在次同步振蕩風險的串補度門檻值；若所述等效串補度大于所述門檻值，則存在振蕩風險；

若所述等效串補度小于所述門檻值，則不存在振蕩風險。

6.一種雙饋風電場次同步振蕩風險的評估裝置，其特征在于，包括：

導納矩陣建立單元，建立不含雙饋風電場的電網節點導納矩陣；

等效輸入阻抗計算單元，根據所述電網節點導納矩陣，計算各雙饋風電場接入節點的等效輸入阻抗；

等效串補度計算單元，根據所述等效輸入阻抗計算工頻下各雙饋風電場接入電網節點的等效串補度；

風險評估單元，根據所述等效串補度，判斷各風電場是否存在次同步振蕩風險，完成電網次同步振蕩風險的評估。