CN109885889B - 一种同系列动态无功补偿装置的仿真评估方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种同系列动态无功补偿装置的仿真评估方法及系统，包括：对待评估的动态无功补偿装置进行功率模块测试，得到测试结果，同时基于动态无功补偿装置搭建初始模型；将初始模型增加无功容量，并进行模型验证，得到同系列装置模型；将同系列装置模型进行整机仿真，得到仿真结果；根据测试结果和仿真结果，对待评估的动态无功补偿装置的故障穿越能力进行评估。本发明通过仿真评价的手段，使得装置的评估免于现场测试，不受电网及现场工况限制，节省人力物力；且通过整机模型验证，同时考虑动态无功补偿装置功率模块工厂测试结果，实现对动态无功补偿装置故障穿越能力的综合评估，评估结果可信度高。

Description

一种同系列动态无功补偿装置的仿真评估方法及系统

技术领域

本发明涉及新能源接入与控制领域，具体涉及一种同系列动态无功补偿装置的仿真评估方法及系统。

背景技术

风电、光伏等新能源电站的装机容量在电网中占比越来越高，部分区域的新能源穿透率超过50％，甚至达到100％，新能源发电已成为第二大电力来源，其安全稳定运行已不容忽视。新能源电站并网点电压稳定性、可调性和站内涉网运行设备故障穿越能力的优劣关系到电网安全稳定运行，也关系到新能源发电企业自身的利益。近些年，由于动态无功补偿装置缺乏故障穿越能力导致新能源电站并网点电压异常波动、站内风电机组/光伏逆变器脱网现象多次出现，给新能源电站和电网安全稳定运行带来了隐患。

动态无功补偿装置因距离新能源电站并网点近、响应速度快、补偿效果好等特点，已成为新能源电站不可缺少的一部分。目前，由于国内风电机组/光伏逆变器的调压能力尚未得到充分利用，大多数动态无功补偿装置是新能源电站唯一无功电源，动态无功补偿装置具备故障穿越能力尤为重要。从已开展的动态无功补偿装置故障穿越能力现场测试情况来看，大部分新能源电站动态无功补偿装置不具备故障穿越能力。

新能源电站动态无功补偿装置通常包括静止动态无功发生器(SVG)、晶闸管控制电抗器(TCR)及磁阀式可控电抗器(MCR)类型静止无功补偿器(SVC)等。动态无功补偿装置在满足额定电压、主电路拓扑不变等条件下，额定无功容量在50％～150％范围内发生变化时，称之为同系列动态无功补偿装置。装置故障穿越能力现场测试方法较多，但动态无功补偿装置额定容量越来越大，而用于现场故障穿越能力测试设备的容量有限，因此现场对动态无功补偿装置的测试与评估变得较困难，受电网和风电场运行工况、自然条件所限，动态无功补偿装置故障穿越能力的现场测试难以实现。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的动态无功补偿装置故障穿越能力的现场测试难以实现问题，本发明提供了一种同系列动态无功补偿装置的仿真评估方法及系统。

本发明提供的技术方案是：

一种动态无功补偿装置的仿真评估方法，包括：

对待评估的动态无功补偿装置进行功率模块测试，得到测试结果，同时基于所述动态无功补偿装置搭建初始模型；

将所述初始模型增加无功容量，并进行模型验证，得到同系列装置模型；

将所述同系列装置模型进行整机仿真，得到仿真结果；

根据所述测试结果和仿真结果，对所述待评估的动态无功补偿装置的故障穿越能力进行评估。

优选的，所述对待评估的动态无功补偿装置进行功率模块测试，得到测试结果，包括：

通过对所述功率模块进行额定电流测试，得到直流母线暂态电压幅值，作为第一测试结果，若所述第一测试结果在预设包络线范围内，则第一测试结果合格，否则，不合格；

通过中断所述功率模块的触发脉冲，对所述功率模块集射极电压保护功能进行测试，得到第二测试结果，若不触发功率模块电压保护功能，则第二测试结果合格，否则，不合格；

通过调整所述功率模块中的直流母线电压，对所述功率模块的过压/欠压保护功能进行测试，得到第三测试结果，若所述直流母线电压未超过预设的保护限值时，不触发过压/欠压保护功能且所述直流母线电压超过预设的保护限值时，触发过压/欠压保护功能，则第三测试结果合格，否则，不合格；

若所述第一测试结果、第二测试结果和第三测试结果都合格，则测试结果合格，否则，不合格。

优选的，所述同时基于所述动态无功补偿装置搭建初始模型，包括：

获取所述动态无功补偿装置的主电路结构、模块结构、主控制器和功率模块控制器，构建初始模型。

优选的，所述将所述初始模型增加无功容量，并进行模型验证，得到同系列装置模型，包括：

将所述初始模型增加预设的无功容量，并进行模型验证，得到响应结果；

将所述响应结果与所述待评估的动态无功补偿装置的实测数据进行对比，若所述响应数据与所述实测数据的偏差小于预设阈值，则完成同系列装置模型的构建；否则，继续增加无功容量，直至所述响应结果与实测数据的平均值小于预设阈值。

优选的，所述模型验证，包括：

将增加预设无功容量的初始模型设置于预设工作模式，在电压跌落工况、电压升高工况和电压跌落升高连锁反应工况下进行测验；

所述预设工作模式，包括：输出低于20％额定感性无功模式、输出大于90％额定感性无功、输出低于20％额定容性无功和输出大于90％额定容性无功。

优选的，所述将所述同系列装置模型进行整机仿真，得到仿真结果，包括：

将所述同系列装置模型设置在恒压控制模型，分别测试在电压跌落时、电压升高时和电压跌落升高连锁发生时的响应特性，得到仿真结果；

所述仿真结果包括：暂态无功电流响应时间、暂态无功电流调节时间、暂态无功电流持续时间和暂态无功电流调节比例系数。

优选的，所述暂态无功电流调节比例系数的计算，如下式所示：

其中，V_t为预先获取的控制点电压标幺值；I_N为预先获取的装置额定电流值；I_q为预先获取的装置无功电流。

优选的，所述根据所述测试结果和仿真结果，对所述待评估的动态无功补偿装置的故障穿越能力进行评估，包括：

当满足所述测试结果合格且所述暂态无功电流响应时间小于第一预设值、所述暂态无功电流调节时间小于第二预设值、所述暂态无功电流持续时间小于第三预设值和所述暂态无功电流调节比例系数在预设范围内时，所述待评估动态无功补偿装置的故障穿越能力合格，否则，不合格。

优选的，所述对待评估的动态无功补偿装置进行功率模块测试，得到测试结果，同时基于所述动态无功补偿装置搭建初始模型，之前还包括：

获取所述待评估的动态无功补偿装置的装置类型，并判断所述装置类型是否在预设的评估范围内；

若在评估范围内，则对所述待评估的动态无功补偿装置进行仿真评估，否则，不进行仿真评估。

优选的，所述评估范围，包括：四种特定类型装置；

所述四种特定类型装置，包括：

基于功率模块额定电流发生变化的装置；

基于功率模块并联数量发生变化的装置；

基于直挂型装置连接电抗器参数变化的装置；

基于降压型装置变压器参数变化的装置。

一种同系列动态无功补偿装置的仿真评估系统，所述系统，包括：

初始模型搭建模块：对待评估的动态无功补偿装置进行功率模块测试，得到测试结果，同时基于所述动态无功补偿装置搭建初始模型；

同系列模型获取模块：将所述初始模型增加无功容量，并进行模型验证，得到同系列装置模型；

仿真模块：将所述同系列装置模型进行整机仿真，得到仿真结果；

评估模块：根据所述测试结果和仿真结果，对所述待评估的动态无功补偿装置的故障穿越能力进行评估。

优选的，所述初始模型搭建模块，包括：

第一测试模块：通过对所述功率模块进行额定电流测试，得到直流母线暂态电压幅值，作为第一测试结果，若所述第一测试结果在预设包络线范围内，则第一测试结果合格，否则，不合格；

第二测试模块：通过中断所述功率模块的触发脉冲，对所述功率模块集射极电压保护功能进行测试，得到第二测试结果，若不触发功率模块电压保护功能，则第二测试结果合格，否则，不合格；

第三测试模块：通过调整所述功率模块中的直流母线电压，对所述功率模块的过压/欠压保护功能进行测试，得到第三测试结果，若所述直流母线电压未超过预设的保护限值时，不触发过压/欠压保护功能且所述直流母线电压超过预设的保护限值时，触发过压/欠压保护功能，则第三测试结果合格，否则，不合格；

测评模块：若所述第一测试结果、第二测试结果和第三测试结果都合格，则测试结果合格，否则，不合格。

优选的，所述初始模型搭建模块，还包括：

初始模型搭建模块：获取所述动态无功补偿装置的主电路结构、模块结构、主控制器和功率模块控制器，构建初始模型。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明提供了本发明提供了一种动态无功补偿装置的仿真评估方法及系统，包括：对待评估的动态无功补偿装置进行功率模块测试，得到测试结果，同时基于动态无功补偿装置搭建初始模型；将初始模型增加无功容量，并进行模型验证，得到同系列装置模型；将同系列装置模型进行整机仿真，得到仿真结果；根据测试结果和仿真结果，对待评估的动态无功补偿装置的故障穿越能力进行评估。本发明通过仿真评价的手段，使得装置的评估免于现场测试，不受电网及现场工况限制，节省人力物力；且通过整机模型验证，同时考虑动态无功补偿装置功率模块工厂测试结果，实现对动态无功补偿装置故障穿越能力的综合评估，两次结果共同评估无功补偿装置的故障穿越能力评估结果可信度高。

附图说明

图1为本发明的同系列动态无功补偿装置故障穿越能力评估方法流程图；

图2为本发明的动态无功补偿装置并网点及新能源电站并网点示意图；

图3为本发明的动态无功补偿装置控制区间及控制特性；

图4为本发明的装置故障穿越过程暂态无功电流指标判定方法示意图；

图5为本发明的仿真模型示意图；

图6为本发明的仿真过程中三相电压、三相电流和有功功率无功功率变化；

图7为本发明的仿真过程中电压和电流变化示意图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合说明书附图和实例对本发明的内容做进一步的说明。

实施例1：

本发明提供了一种同系列动态无功补偿装置的仿真评估方法：

待评估的动态无功补偿装置故障穿越能力仿真评估适用范围：

仿真评估对象为同系列动态无功补偿装置，基于下列4种变化的同系列装置开展仿真评估：功率模块额定电流发生变化、功率模块并联数量发生变化、直挂型装置连接电抗器参数变化、降压型装置变压器参数变化。

待测装置的功率模块测试：

基于工厂测试获得待评估装置的功率模块运行数据，测试对象为一个功率模块单元，如图1所示的方法具体测试内容如下：

功率模块额定电流测试：验证待评估装置功率模块输出电流是否具备额定值运行能力；

功率模块运行工况至少包括额定感性无功电流及额定容性无功电流，各状态运行时间持续30min；

计算功率模块直流电压及交流侧三相电压、电流；

功率模块集射极电压V_ce保护功能验证：

中断装置功率模块触发脉冲，验证装置是否具备功率模块Vce保护触发功能；

计算功率模块直流电压及交流侧三相电压、电流；

功率模块过压、欠压测试：

调整功率模块直流母线电压，验证功率模块过压/欠压能力是否符合要求；

逐步增大直流模块母线电压，直至功率模块输出闭锁或Vce保护动作；计算功率模块直流电压及交流侧三相电压、电流；

逐步降低直流模块母线电压，直至功率模块输出闭锁或Vce保护动作；计算功率模块直流电压及交流侧三相电压、电流。

模型验证:

模型要求：模型为基于电磁暂态仿真软件建立的定步长仿真模型，模型应反映装置实际拓扑结构及参数；

模型结构至少应包含主电路结构、模块结构以及主控制器、功率模块控制器；

模型应反映待评估装置故障穿越相关的保护特性，包括但不限于：装置与功率模块的过/欠压保护、过/欠频保护、过电流保护等。

模型验证方法：根据要求搭建装置仿真模型，设置模型相关参数，在下述工况下进行装置故障穿越能力仿真；

装置低电压穿越测试工况见表1。当装置输出无功功率分别在以下范围时，测试装置在电压跌落时的响应特性：

低于20％额定感性无功；

大于90％额定感性无功；

低于20％额定容性无功；

大于90％额定容性无功。

表1电压跌落

装置高电压穿越测试工况见表2。当装置输出无功功率分别在以下范围时，测试装置在电压升高时的响应特性：

低于20％额定感性无功；

大于90％额定感性无功；

低于20％额定容性无功；

大于90％额定容性无功。

表2电压升高

装置高低电压连锁故障穿越测试工况见表3。当装置输出无功功率分别在以下范围时，测试装置在电压跌落升高连锁发生时的响应特性：

低于20％额定感性无功；

大于90％额定感性无功；

低于20％额定容性无功；

大于90％额定容性无功。

表3电压跌落与升高

分别记录上述三种工况下装置连接点电压、输出电流和各功率模块直流电压及各链节电流。

模型合格评价:仿真过程中，装置及功率模块各保护可靠不动作；模型仿真结果与实测数据平均偏差优于5％。

整机仿真：

仿真工况:

短路故障点设置为新能源电站并网点，如图2所示；

装置运行在恒电压控制模式，跟踪装置并网点(新能源电站主变低压侧母线)电压变化，对站内装置在感性输出功率大于90％额定功率和20％额定功率进行仿真；

装置运行在恒电压控制模式，跟踪装置并网点(新能源电站主变低压侧母线)电压变化，对站内装置在容性输出功率大于90％额定功率和20％额定功率进行仿真。

仿真方法:

基于实测数据验证通过的装置模型，进行整机仿真，按照仿真工况要求的内容调整装置模型仿真参数；

装置低电压穿越测试工况见表4。当装置输出无功功率分别在以下范围时，测试装置在电压跌落时的响应特性：

低于20％额定感性无功；

大于90％额定感性无功；

低于20％额定容性无功；

大于90％额定容性无功。

表4电压跌落

装置高电压穿越测试工况见表5。当装置输出无功功率分别在以下范围时，测试装置在电压升高时的响应特性：

低于20％额定感性无功；

大于90％额定感性无功；

低于20％额定容性无功；

大于90％额定容性无功。

表5电压升高

装置高低电压连锁故障穿越测试工况见表6。当装置输出无功功率分别在以下范围时，测试装置在电压跌落升高连锁发生时的响应特性：

低于20％额定感性无功；

大于90％额定感性无功；

低于20％额定容性无功；

大于90％额定容性无功。

表6电压跌落与升高

记录故障前至少0.5秒到故障消失且装置无功功率稳定后至少0.5秒结果，并记录三相电压和三相电流以及各模块直流侧电压变化；

记录每个工况下装置输出的无功功率和无功电流，计算装置的动态无功电流响应时间、调节时间、持续时间和暂态无功电流调节比例系数k2等指标；

根据不同工况下风电机组/光伏逆变器机端电压、有功功率和无功功率变化，分析装置在故障期间的动态响应特性。

仿真结果评价：

装置整机仿真及模块测试结果满足以下条件，则认为装置具备故障穿越能力：

装置功率模块的直流母线暂态电压幅值处于同型号经过故障穿越能力现场测试的无功补偿装置模块包络线范围内，且不触发过压、欠压保护；

待评估装置功率模块的暂态电流比例裕度大于已测试动态无功补偿装置的暂态电流比例裕度；

暂态电流比例裕度A＝(1-Im/In)

其中：Im：单个模块最大电流输出值；In：单个模块额定电流值。单位A

电网故障期间，装置能够维持并网运行(不脱网)，且暂态无功电流响应时间、暂态无功电流调节时间、暂态无功电流持续时间、暂态无功电流调节比例系数k2满足要求，各测试结果的评价如表7所示。

表7装置故障穿越能力测试结果评价

图3动态无功补偿装置控制区间及控制特性示意图，暂态无功电流调节比例系数k2：装置控制点电压在暂态电压限值区间外时(电压高于附录A中Vh或低于附录A中Vl)，按照控制点电压幅值的偏离输出暂态无功电流的比例。计算方法如公式所示。

式中：

V_t——控制点电压标幺值；

I_N——装置额定电流值；

I_q——装置无功电流；

如图3，[Vl∽Vh]为暂态电压限值区间。控制点实时电压高于上限Vh时，装置进入高电压穿越状态，实施暂态无功控制；控制点实时电压低于下限Vl时，装置进入低电压穿越状态，实施暂态无功控制。

如图4所示计算动态无功补偿装置故障穿越过程中的暂态无功电流响应时间、调节时间、持续时间。

暂态无功电流响应时间、调节时间、持续时间计算方法如下：

响应时间te为从电压开始变化，到暂态无功电流首次达到目标值90％所需的时间；

调节时间tr为从电压开始变化，到暂态无功电流达到目标值偏差5％区间所需的时间；

持续时间td为无功电流达到目标值偏差5％区间起，到系统故障恢复的时间。

实施例2：

基于同种发明思想，本发明还提供了一种同系列动态无功补偿装置的仿真评估系统，

所述系统，包括：

初始模型搭建模块：对待评估的动态无功补偿装置进行功率模块测试，得到测试结果，同时基于所述动态无功补偿装置搭建初始模型；

同系列模型获取模块：将所述初始模型增加无功容量，并进行模型验证，得到同系列装置模型；

仿真模块：将所述同系列装置模型进行整机仿真，得到仿真结果；

评估模块：根据所述测试结果和仿真结果，对所述待评估的动态无功补偿装置的故障穿越能力进行评估。

所述初始模型搭建模块，包括：

第一测试子模块：通过对所述功率模块进行额定电流测试，得到直流母线暂态电压幅值，作为第一测试结果，若所述第一测试结果在预设包络线范围内，则第一测试结果合格，否则，不合格；

第二测试子模块：通过中断所述功率模块的触发脉冲，对所述功率模块集射极电压保护功能进行测试，得到第二测试结果，若不触发功率模块电压保护功能，则第二测试结果合格，否则，不合格；

第三测试子模块：通过调整所述功率模块中的直流母线电压，对所述功率模块的过压/欠压保护功能进行测试，得到第三测试结果，若所述直流母线电压未超过预设的保护限值时，不触发过压/欠压保护功能且所述直流母线电压超过预设的保护限值时，触发过压/欠压保护功能，则第三测试结果合格，否则，不合格；

测评子模块：若所述第一测试结果、第二测试结果和第三测试结果都合格，则测试结果合格，否则，不合格。

所述初始模型搭建模块，还包括：

初始模型搭建子模块：获取所述动态无功补偿装置的主电路结构、模块结构、主控制器和功率模块控制器，构建初始模型。

所述同系列模型获取模块，包括：

响应结果获取子模块：将所述初始模型增加预设的无功容量，并进行模型验证，得到响应结果；

验证子模块：将所述响应结果与所述待评估的动态无功补偿装置的实测数据进行对比，若所述响应数据与所述实测数据的偏差小于预设阈值，则完成同系列装置模型的构建；否则，继续增加无功容量，直至所述响应结果与实测数据的平均值小于预设阈值。

所述验证子模块，包括：

验证单元：将增加预设无功容量的初始模型设置于预设工作模式，在电压跌落工况、电压升高工况和电压跌落升高连锁反应工况下进行测验；

所述验证单元中的预设工作模式，包括：输出低于20％额定感性无功模式、输出大于90％额定感性无功、输出低于20％额定容性无功和输出大于90％额定容性无功。

所述仿真模块，包括：

整机仿真子模块：将所述同系列装置模型设置在恒压控制模式，分别测试在电压跌落时、电压升高时和电压跌落升高连锁发生时的响应特性，得到仿真结果；

整机仿真子模块得到的仿真结果包括：暂态无功电流响应时间、暂态无功电流调节时间、暂态无功电流持续时间和暂态无功电流调节比例系数。

所述整机仿真子模块得到的仿真结果中的暂态无功电流调节比例系数的计算，如下式所示：

其中，V_t为预先获取的控制点电压标幺值；I_N为预先获取的装置额定电流值；I_q为预先获取的装置无功电流。

所述评估模块，包括：

评估子模块：当满足所述测试结果合格且所述暂态无功电流响应时间小于第一预设值、所述暂态无功电流调节时间小于第二预设值、所述暂态无功电流持续时间小于第三预设值和所述暂态无功电流调节比例系数在预设范围内时，所述待评估动态无功补偿装置的故障穿越能力合格，否则，不合格。

所述系统，还包括：

评估检测模块：获取所述待评估的动态无功补偿装置的装置类型，并判断所述装置类型是否在预设的评估范围内；若在评估范围内，则对所述待评估的动态无功补偿装置进行仿真评估，否则，不进行仿真评估。

所述评估检测模块评估的范围，包括：四种特定类型装置；

所述四种特定类型装置，包括：

基于功率模块额定电流发生变化的装置；

基于功率模块并联数量发生变化的装置；

基于直挂型装置连接电抗器参数变化的装置；

基于降压型装置变压器参数变化的装置。

实施例3：

基于故障穿越能力现场测试结果，通过功率模块测试、单机模型验证、整机模型仿真，评估同系列无功补偿装置故障穿越能力，下面以低电压故障为例进行说明。

某装置A已完成现场低电压故障穿越能力测试，额定无功容量8Mvar，额定电压10kV；在控制系统、拓扑结构均不变的情况下，装置B额定无功容量增加至12Mvar，即装置容量增加50％。根据本专利提出的仿真评估方法，装置A与装置B为同系列动态无功补偿装置，现开展装置B的低电压故障穿越能力仿真评估；

基于Matlab搭建装置B的电磁暂态定步长仿真模型，使用装置A的现场故障穿越实测数据进行模型校验，模型校验结果符合对装置模型的要求；

使用经过验证的装置模型进行整机仿真，电压故障点为新能源电站并网点，装置跟踪点为装置并网点(并网点位置如图2所示)，整机仿真模型如图5所示；

调整仿真参数，使得装置B运行在恒电压控制模式，电流正方向指向装置，电压跌落至0.5p.u.，随后在恢复时刻电压尖峰为1.07p.u.，在电压跌落和恢复时电流尖峰为1.3p.u.，仿真结果如图6和图7所示；

根据电压升高，电压降低，电压升高和降低交替的工况，分别进行仿真测试；

对装置中一组功率模块进行工厂测试，其额定容性无功电流和额定感性无功电流输出能力满足增容50％的要求，且功率模块保护、欠过压动作正确；

整机仿真结果和功率模块测试结果符合评价要求，故认定装置B具备低电压故障穿越能力。

显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。

Claims (13)

1.一种同系列动态无功补偿装置的仿真评估方法，其特征在于，包括：

对待评估的动态无功补偿装置进行功率模块测试，得到测试结果，同时基于所述动态无功补偿装置搭建初始模型；

将所述初始模型增加无功容量，并进行模型验证，得到同系列装置模型；

将所述同系列装置模型进行整机仿真，得到仿真结果；

根据所述测试结果和仿真结果，对所述待评估的动态无功补偿装置的故障穿越能力进行评估。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对待评估的动态无功补偿装置进行功率模块测试，得到测试结果，包括：

通过对所述功率模块进行额定电流测试，得到直流母线暂态电压幅值，作为第一测试结果，若所述第一测试结果在预设包络线范围内，则第一测试结果合格，否则，不合格；

通过中断所述功率模块的触发脉冲，对所述功率模块集射极电压保护功能进行测试，得到第二测试结果，若不触发功率模块电压保护功能，则第二测试结果合格，否则，不合格；

通过调整所述功率模块中的直流母线电压，对所述功率模块的过压/欠压保护功能进行测试，得到第三测试结果，若所述直流母线电压未超过预设的保护限值时，不触发过压/欠压保护功能且所述直流母线电压超过预设的保护限值时，触发过压/欠压保护功能，则第三测试结果合格，否则，不合格；

若所述第一测试结果、第二测试结果和第三测试结果都合格，则测试结果合格，否则，不合格。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述同时基于所述动态无功补偿装置搭建初始模型，包括：

获取所述动态无功补偿装置的主电路结构、模块结构、主控制器和功率模块控制器，构建初始模型。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述初始模型增加无功容量，并进行模型验证，得到同系列装置模型，包括：

将所述初始模型增加预设的无功容量，并进行模型验证，得到响应结果；

将所述响应结果与所述待评估的动态无功补偿装置的实测数据进行对比，若所述响应结果与所述实测数据的偏差小于预设阈值，则完成同系列装置模型的构建；否则，继续增加无功容量，直至所述响应结果与实测数据的平均值小于预设阈值。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述模型验证，包括：

将增加预设无功容量的初始模型设置于预设工作模式，在电压跌落工况、电压升高工况和电压跌落升高连锁反应工况下进行测验；

所述预设工作模式，包括：输出低于20％额定感性无功模式、输出大于90％额定感性无功、输出低于20％额定容性无功和输出大于90％额定容性无功。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述同系列装置模型进行整机仿真，得到仿真结果，包括：

将所述同系列装置模型设置在恒压控制模式，分别测试在电压跌落时、电压升高时和电压跌落升高连锁发生时的响应特性，得到仿真结果；

所述仿真结果包括：暂态无功电流响应时间、暂态无功电流调节时间、暂态无功电流持续时间和暂态无功电流调节比例系数。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述暂态无功电流调节比例系数的计算，如下式所示：

其中，V_t为预先获取的控制点电压标幺值；I_N为预先获取的装置额定电流值；I_q为预先获取的装置无功电流。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述测试结果和仿真结果，对所述待评估的动态无功补偿装置的故障穿越能力进行评估，包括：

当满足所述测试结果合格且所述暂态无功电流响应时间小于第一预设值、所述暂态无功电流调节时间小于第二预设值、所述暂态无功电流持续时间小于第三预设值和所述暂态无功电流调节比例系数在预设范围内时，所述待评估动态无功补偿装置的故障穿越能力合格，否则，不合格。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对待评估的动态无功补偿装置进行功率模块测试，得到测试结果，同时基于所述动态无功补偿装置搭建初始模型，之前还包括：

获取所述待评估的动态无功补偿装置的装置类型，并判断所述装置类型是否在预设的评估范围内；

若在评估范围内，则对所述待评估的动态无功补偿装置进行仿真评估，否则，不进行仿真评估。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述评估范围，包括：四种特定类型装置；

所述四种特定类型装置，包括：

基于功率模块额定电流发生变化的装置；

基于功率模块并联数量发生变化的装置；

基于直挂型装置连接电抗器参数变化的装置；

基于降压型装置变压器参数变化的装置。

11.一种同系列动态无功补偿装置的仿真评估系统，其特征在于，所述系统，包括：

初始模型搭建模块：对待评估的动态无功补偿装置进行功率模块测试，得到测试结果，同时基于所述动态无功补偿装置搭建初始模型；

同系列模型获取模块：将所述初始模型增加无功容量，并进行模型验证，得到同系列装置模型；

仿真模块：将所述同系列装置模型进行整机仿真，得到仿真结果；

评估模块：根据所述测试结果和仿真结果，对所述待评估的动态无功补偿装置的故障穿越能力进行评估。

12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述初始模型搭建模块，包括：

第一测试模块：通过对所述功率模块进行额定电流测试，得到直流母线暂态电压幅值，作为第一测试结果，若所述第一测试结果在预设包络线范围内，则第一测试结果合格，否则，不合格；

第二测试模块：通过中断所述功率模块的触发脉冲，对所述功率模块集射极电压保护功能进行测试，得到第二测试结果，若不触发功率模块电压保护功能，则第二测试结果合格，否则，不合格；

第三测试模块：通过调整所述功率模块中的直流母线电压，对所述功率模块的过压/欠压保护功能进行测试，得到第三测试结果，若不触发过压/欠压保护功能，则第三测试结果合格，否则，不合格；

测评模块：若所述第一测试结果、第二测试结果和第三测试结果都合格，则测试结果合格，否则，不合格。

13.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述初始模型搭建模块，还包括：

初始模型搭建模块：获取所述动态无功补偿装置的主电路结构、模块结构、主控制器和功率模块控制器，构建初始模型。