[發明專利]新能源機組接入雙高電力系統的適應性測試方法及系統

在審

• 申請號: 202110571533.5
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113378360A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 朱藝穎;劉琳;吳婭妮;張曉麗;劉浩芳;郭強;賀靜波;張怡;李躍婷;劉翀;楊立敏;王薇薇;王晶芳;龐廣恒;林少伯;劉世成;李瀟瀟;許銳文;楊尚瑾;趙志華;雷霄;謝國平;李新年;胡濤;賀郁文;付小倍
• 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;國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F113/04
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 姜麗樓

1.一種新能源機組接入雙高電力系統的適應性測試方法，其特征在于，所述方法包括：

構建系統強度滿足測試需求的雙高電力系統測試電網算例；

搭建所述雙高電力系統測試電網算例的全電磁暫態仿真模型；

基于所述全電磁暫態仿真模型，根據新能源多場站短路比將待測新能源機組接入雙高電力系統，對在不同新能源多場站短路比接入情況下新能源機組接入雙高電力系統的適應性進行測試，以確定允許所述待測新能源機組接入的新能源多場站短路比。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述雙高電力系統測試電網算例，包括：高比例新能源場站和直流輸電系統；其中，各新能源機組入網點的新能源多場站短路比均不同。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述搭建所述雙高電力系統測試電網算例的全電磁暫態仿真模型，包括：

基于全數字實時仿真器HYPERSIM電力系統數模混合實時仿真平臺搭建所述雙高電力系統測試電網算例的全電磁暫態仿真模型；

其中，所述全電磁暫態仿真模型，包括：傳統發電機組子模型、新能源機組子模型、特高壓直流輸電系統子模型和負荷子模型；

所述傳統發電機組子模型包括水輪機組和汽輪機組，均采用與實際特性一致的調速控制器和勵磁控制器；

所述新能源機組子模型包括光伏發電機和風力發電機；光伏發電機采用經典光伏結構化模型，風力發電機采用經典雙饋風機模型和經典直驅風機模型；

所述特高壓直流輸電系統子模型按照實際工程主回路結構及參數建立，包括換流變壓器、換流閥、交流濾波器、直流濾波器、直流線路、接地極線路、阻波器、開關和避雷器；

所述負荷子模型包括靜態負荷和動態負荷，靜態負荷包括恒阻抗負荷、恒電流負荷和恒功率負荷，動態負荷采用感應電動機設置。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述全電磁暫態仿真模型，根據新能源多場站短路比將待測新能源機組接入雙高電力系統，對在不同新能源多場站短路比接入情況下新能源機組接入雙高電力系統的適應性進行測試，以確定允許所述待測新能源機組接入的新能源多場站短路比，包括：

步驟1，建立所述待測新能源機組的待測新能源機組模型，將所述待測新能源機組模型進行倍乘等值，使裝機容量和有功無功出力與雙高電力系統的接入點相匹配；

步驟2，基于所述全電磁暫態仿真模型，將所述待測新能源機組模型接入新能源多場站短路比序列中新能源多場站短路比最小的入網點，并經過升壓變壓器和等值匯集線后接入電網，若在所述待測新能源機組接入電網后，電網能夠穩定運行且滿足預設的穩態工況建立條件，則確定當前接入的新能源多場站短路比滿足穩態工況建立需求；

步驟3，當確定當前接入的新能源多場站短路比滿足穩態工況建立需求時，在當前接入的新能源多場站短路比的入網點進行預設的典型故障穿越能力的測試，若所述待測試新能源機組在所述預設的典型故障后能夠恢復正常運行，則確定所述待測新能源機組在當前接入的新能源多場站短路比的入網點能夠使系統滿足故障穿越特性需求，并確定當前接入的新能源多場站短路比為允許所述待測新能源機組接入的新能源多場站短路比。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

當確定當前接入的新能源多場站短路比不滿足穩態工況建立需求，或確定所述待測新能源機組在當前接入的新能源多場站短路比的入網點不能夠使系統滿足故障穿越特性需求時，將所述待測新能源機組接入根據所述新能源多場站短路比序列選取的下一個更高的新能源多場站短路比的入網點，并返回步驟2重新進行測試。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述預設的穩態工況建立條件，包括：接入所述待測試新能源機組前后，網內新能源機組的出力均按照設定值正常運行，且關鍵母線節點電壓的變化幅度在預設的第一變化幅度范圍內，且特高壓直流輸電系統的輸送功率的變化幅度在預設的第二變化幅度范圍內。