[發(fā)明專利]一種電力電子電源并網(wǎng)電氣距離規(guī)劃的方法及裝置

有效

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• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113098069B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王一鳴;高磊;褚曉杰;孫華東;郭強(qiáng);宋瑞華
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 北京工信聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11266
• 代理人: 夏德政

本發(fā)明公開了一種電力電子電源并網(wǎng)電氣距離規(guī)劃的方法及裝置，所述方法包括：計算電力電子電源場站的靜態(tài)統(tǒng)一性穩(wěn)定判據(jù)USI₂；基于所述電力電子電源場站的靜態(tài)統(tǒng)一性穩(wěn)定判據(jù)USI₂確定規(guī)劃電力電子電源場站的最大接入電氣距離；基于電力電子電源場站的最大接入電氣距離，計算電力電子電源場站的動態(tài)統(tǒng)一性穩(wěn)定判據(jù)USI₁；基于所述電力電子電源場站的動態(tài)統(tǒng)一性穩(wěn)定判據(jù)USI₁判斷所述電力電子電源場站是否安全穩(wěn)定；當(dāng)判斷出的所述電力電子電源場站為安全穩(wěn)定時，則將最大接入電氣距離確定為接入電氣安全距離。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高比例電力電子電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種電力電子電源并網(wǎng)電氣距離規(guī)劃的方法及裝置。

背景技術(shù)

隨著能源危機(jī)的日益加劇，以電力電子電源發(fā)電為代表的可再生能源發(fā)電事業(yè)步入快速發(fā)展階段。我國的新能源發(fā)電資源與負(fù)荷中心存在著嚴(yán)重的時空分布不均勻，優(yōu)質(zhì)的新能源發(fā)電資源集中于西部和北部地區(qū)，重要負(fù)荷中心集中于東部沿海地區(qū)。因此，開發(fā)和建設(shè)高電壓、大容量的直流輸電工程，成為解決我國資源困境的重要手段。

電力電子電源大多屬于非同步電源，需通過電力變流器控制或調(diào)制為基頻交流波后才可接入大電網(wǎng)。然而，非同步電源的動態(tài)特性與傳統(tǒng)電網(wǎng)具有本質(zhì)區(qū)別，不合理的線路參數(shù)整定結(jié)果極易引發(fā)非同步電源的功率振蕩，進(jìn)而發(fā)展為波及整個電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性問題。

短路比可被用于分析電力電子電力系統(tǒng)接入交流電網(wǎng)時電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性，該指標(biāo)考慮了線路等效參數(shù)、可接入容量等指標(biāo)。但現(xiàn)有的短路比方法僅能表征電力電子電源并網(wǎng)點的局部系統(tǒng)強(qiáng)度，并未考慮電力電子電源場站接入電氣距離改變時可能出現(xiàn)的非同步電源與同步電源之間的強(qiáng)交互作用。因此，現(xiàn)有方法得到的電力電子電源場站最大電氣距離往往偏大，基于該計算結(jié)果的電力電子電源場站參數(shù)整定存在嚴(yán)重安全穩(wěn)定性問題。

近年來，由電力電子電源引起的電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定性問題頻發(fā)，合理規(guī)劃電力電子電源的接入電氣距離有利于避免所述安全穩(wěn)定性事故的發(fā)生。已有研究表明，增強(qiáng)電力電子電源場站與其余電力系統(tǒng)間的電氣聯(lián)系，縮短電力電子電源場站的接入電氣距離，可以緩解甚至消除所述安全穩(wěn)定性事故。但是，現(xiàn)有技術(shù)電力電子電源場站(區(qū)域)接入電氣距離規(guī)劃的有關(guān)方法鮮見報道，相關(guān)工作多集中于新能源電源或電力電子變流器的參數(shù)整定和識別方法，造成工程實際中接入電氣距離的規(guī)劃工作嚴(yán)重缺乏理論依據(jù)，規(guī)劃結(jié)果存在較大的安全穩(wěn)定性風(fēng)險。

因此，需要一種技術(shù)，以實現(xiàn)對電力電子電源并網(wǎng)電氣距離進(jìn)行規(guī)劃。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明技術(shù)方案提供一種電力電子電源并網(wǎng)電氣距離規(guī)劃的方法及裝置，以解決如何對電力電子電源并網(wǎng)電氣距離進(jìn)行規(guī)劃的問題。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種電力電子電源并網(wǎng)電氣距離規(guī)劃的方法，所述方法包括：

計算電力電子電源場站的靜態(tài)統(tǒng)一性穩(wěn)定判據(jù)USI₂；

基于所述電力電子電源場站的靜態(tài)統(tǒng)一性穩(wěn)定判據(jù)USI₂確定規(guī)劃電力電子電源場站的最大接入電氣距離；

基于電力電子電源場站的最大接入電氣距離，計算電力電子電源場站的動態(tài)統(tǒng)一性穩(wěn)定判據(jù)USI₁；

基于所述電力電子電源場站的動態(tài)統(tǒng)一性穩(wěn)定判據(jù)USI₁，當(dāng)判斷出的所述電力電子電源場站為安全穩(wěn)定時，則將最大接入電氣距離確定為接入電氣安全距離。

優(yōu)選地，還包括：當(dāng)判斷出的所述電力電子電源場站為不安全穩(wěn)定時，則減小所述電力電子電源場站的最大接入電氣距離。

優(yōu)選地，還包括：對電力電子電源區(qū)域中所有電力電子電源場站進(jìn)行距離規(guī)劃。