CN110729763A - 一种大规模风电汇集对直流功率影响的量化评估方法 - Google Patents

一种大规模风电汇集对直流功率影响的量化评估方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110729763A
CN110729763A CN201911208972.9A CN201911208972A CN110729763A CN 110729763 A CN110729763 A CN 110729763A CN 201911208972 A CN201911208972 A CN 201911208972A CN 110729763 A CN110729763 A CN 110729763A
Authority
CN
China
Prior art keywords
direct current
wind power
bus
current conversion
power collection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201911208972.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110729763B (zh
Inventor
陈亦平
谢岩
张勇
唐晓骏
唐卓尧
李晓珺
刘敬诚
霍启迪
李慧勇
陈萌
方必武
肖雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Southern Power Grid Co Ltd
Original Assignee
China Southern Power Grid Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Southern Power Grid Co Ltd filed Critical China Southern Power Grid Co Ltd
Priority to CN201911208972.9A priority Critical patent/CN110729763B/zh
Publication of CN110729763A publication Critical patent/CN110729763A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110729763B publication Critical patent/CN110729763B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/24—Arrangements for preventing or reducing oscillations of power in networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

一种大规模风电汇集对直流功率影响的量化评估方法，所述方法首先根据电力系统潮流和稳定数据，计算出多馈入直流受端电网中大规模风电汇集母线的自阻抗以及风电汇集母线和各直流换流母线间的互阻抗，并在此基础上计算风电汇集母线对各直流换流母线的交互影响因子，然后根据交互影响因子的大小定量判断各直流换流母线受风电汇集母线电压扰动影响的大小，从而确定受风电汇集母线电压波动影响最大的直流换流母线。本发明将交互影响因子作为评价直流换流母线受风电汇集母线电压扰动影响的大小的依据，能够快速、准确地判断受风电影响最大的直流换流母线，为调度人员合理调整风电入网功率提供可靠依据，确保密集型多馈入直流受端电网稳定运行。

Description

一种大规模风电汇集对直流功率影响的量化评估方法
技术领域
本发明涉及一种能够定量判断风电汇集母线电压扰动对直流换流站直流功率影响程度的方法，属于输配电技术领域。
背景技术
对于密集型多馈入直流受端电网，风电的大规模集中接入对各直流换流站的影响越来越明显。风电具有波动性，风电大规模波动将导致风电汇集母线电压波动，进而影响附近的换流母线电压，直流功率也会相应下降，造成系统频率的波动。由于上述原因，目前亟需寻求一种能够准确评估大规模风电汇集对直流换流站影响程度的方法，以确定受风电影响最大的直流换流母线，并在电网方式安排及调度控制过程中注意直流受风电波动的影响，避免因风电功率波动较大引起直流功率较大波动，进而引起系统频率波动。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种大规模风电汇集对直流功率影响的量化评估方法，以确定受风电汇集母线电压波动影响最大的直流换流母线，为调度人员合理调整风电入网功率提供可靠依据。
本发明所述问题是以下述技术方案解决的：
一种大规模风电汇集对直流功率影响的量化评估方法，所述方法首先根据电力系统潮流和稳定数据，计算出多馈入直流受端电网中大规模风电汇集母线的自阻抗以及风电汇集母线和各直流换流母线间的互阻抗，并在此基础上计算风电汇集母线对各直流换流母线的交互影响因子，然后根据交互影响因子的大小定量判断各直流换流母线受风电汇集母线电压扰动影响的大小，从而确定受风电汇集母线电压波动影响最大的直流换流母线。
上述大规模风电汇集对直流功率影响的量化评估方法，所述方法包括以下步骤：
a.根据电力系统潮流和稳定数据，计算大规模风电汇集母线i的自阻抗Zii以及风电汇集母线i和直流换流母线j间的互阻抗Zji；
b.计算风电汇集母线i对直流换流母线j的交互影响因子λij：
其中，|Zij|是风电汇集母线i和直流换流母线j间的互阻抗Zji的模值；|Zii|是风电汇集母线i的自阻抗Zii的模值；PdNj为直流换流母线j的额定功率；
c.比较电网中风电汇集母线对各个直流换流母线的交互影响因子，找出最大的交互影响因子所对应的直流换流母线，该直流换流母线即为受风电汇集母线影响最大的直流换流母线。
上述大规模风电汇集对直流功率影响的量化评估方法，所述大规模风电汇集母线的自阻抗以及风电汇集母线和各直流换流母线间的互阻抗通过SCCP短路电流计算程序计算。
本发明将交互影响因子作为评价直流换流母线受风电汇集母线电压扰动影响的大小的依据，能够快速、准确地判断受风电影响最大的直流换流母线，为调度人员合理调整风电入网功率提供可靠依据，确保密集型多馈入直流受端电网稳定运行。
附图说明
图1是本发明方法的流程图；
图2是某密集型多馈入直流受端电网示意图；
图3是图2所示电网中某处风电汇集电压波动曲线；
图4是受扰动的各直流换流母线电压。
文中所用符号为：Zii是大规模风电汇集母线i的自阻抗，Zji是风电汇集母线i和直流换流母线j间的互阻抗，λij是风电汇集母线i对直流换流母线j的交互影响因子，|Zij|是风电汇集母线i和直流换流母线j间的互阻抗Zji的模值，|Zii|是风电汇集母线i自阻抗Zii的模值，PdNj为直流换流母线j的额定功率。
具体实施方式
下面给出具体应用的最佳实施例：
图2所示为某密集型多馈入直流受端电网示意图，共馈入6条直流换流母线，分别为A直流(5000MW)、B直流(3000MW)、C直流(5000MW)、D直流(5000MW)、E直流(3000MW)及F直流(2000MW)。规划在G母线处集中接入400MW海上风电，通过计算风电汇集母线G对上述6条直流换流母线的风电直流交互影响因子，进而评估接入风电汇集母线G的风电对上述哪条直流换流母线的影响最大。
对母线编号入下：1-D直流；2-C直流；3-A直流；4-E直流；5-B直流；6-F直流；7-G风电汇集母线。
以计算G风电汇集母线对D直流的交互影响因子为例。
基准功率100MW。
(1)基于电力系统潮流和稳定数据，计算G风电汇集母线7的自阻抗Z77以及G风电汇集母线7和D直流换流母线1间的互阻抗Z71。
通过SCCP短路电流计算程序计算可知：Z77＝0.002161+j0.015503，Z71＝0.000472+j 0.00015。
(2)计算G风电汇集母线7对D直流换流母线1的交互影响因子λ17：
同理可知G风电汇集母线7对C直流换流母线2、A直流换流母线3、E直流换流母线4、B直流换流母线5、F直流换流母线6的交互影响因子分别为：Z27＝38.94；Z37＝38.94；Z47＝7.90；Z57＝23.70；Z67＝3.73。
(3)比较可知，Z37最大，故直流换流母线A受风电汇集母线影响最大。
验证：若在G风电汇集母线附近发生扰动致使母线电压下降0.1p.u.，如图3所示。
各直流换流母线的直流功率变化如图4所示。各直流功率下降量如表1所示。
表1各直流功率下降量
Figure BDA0002297617060000041
由表1可知，交互影响因子越大，对应的直流换流站母线受风电汇集母线电压扰动导致的电压扰动越大，直流功率下降值越大。
由上述分析可知，通过风机直流功率交互影响因子，可以定量判断风电汇集母线电压扰动对直流换流站母线电压、直流功率的影响。风机直流功率交互影响因子较大，风电汇集母线电压扰动导致的直流换流站母线波动较大、直流功率波动较大；风机直流功率交互影响因子较小，风电汇集母线电压扰动导致的直流换流站母线波动较小、直流功率波动较小。在电网方式安排、运行控制时，基于风机直流功率交互因子，可以明确风电汇集母线电压波动对直流换流母线、直流功率影响的大小，针对相互影响较大的风电及直流换流母线，可适当减少风电入网功率，以减少风电功率波动带来的直流输送功率波动。
通过上述方法，可以定量计算风电汇集母线对直流换流母线的交互因子，从而确定受风电汇集母线影响最大的直流换流母线。

Claims (3)

1.一种大规模风电汇集对直流功率影响的量化评估方法，其特征是，所述方法首先根据电力系统潮流和稳定数据，计算出多馈入直流受端电网中大规模风电汇集母线的自阻抗以及风电汇集母线和各直流换流母线间的互阻抗，并在此基础上计算风电汇集母线对各直流换流母线的交互影响因子，然后根据交互影响因子的大小定量判断各直流换流母线受风电汇集母线电压扰动影响的大小，从而确定受风电汇集母线电压波动影响最大的直流换流母线。
2.根据权利要求1所述的一种大规模风电汇集对直流功率影响的量化评估方法，其特征是，所述方法包括以下步骤：
a.根据电力系统潮流和稳定数据，计算大规模风电汇集母线i的自阻抗Zii以及风电汇集母线i和直流换流母线j间的互阻抗Zji；
b.计算风电汇集母线i对直流换流母线j的交互影响因子λij：
Figure FDA0002297617050000011
其中，|Zij|是风电汇集母线i和直流换流母线j间的互阻抗Zji的模值；|Zii|是风电汇集母线i的自阻抗Zii的模值；PdNj为直流换流母线j的额定功率；
c.比较电网中风电汇集母线对各个直流换流母线的交互影响因子，找出最大的交互影响因子所对应的直流换流母线，该直流换流母线即为受风电汇集母线影响最大的直流换流母线。
3.根据权利要求1或2所述的一种大规模风电汇集对直流功率影响的量化评估方法，其特征是，所述大规模风电汇集母线的自阻抗以及风电汇集母线和各直流换流母线间的互阻抗通过SCCP短路电流计算程序计算。
CN201911208972.9A 2019-11-30 2019-11-30 一种大规模风电汇集对直流功率影响的量化评估方法 Active CN110729763B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911208972.9A CN110729763B (zh) 2019-11-30 2019-11-30 一种大规模风电汇集对直流功率影响的量化评估方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911208972.9A CN110729763B (zh) 2019-11-30 2019-11-30 一种大规模风电汇集对直流功率影响的量化评估方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110729763A true CN110729763A (zh) 2020-01-24
CN110729763B CN110729763B (zh) 2024-03-22

Family

ID=69226358

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911208972.9A Active CN110729763B (zh) 2019-11-30 2019-11-30 一种大规模风电汇集对直流功率影响的量化评估方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110729763B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111308200A (zh) * 2020-04-09 2020-06-19 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 一种电网谐波传导分析方法及系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150111458A (ko) * 2014-03-24 2015-10-06 서울과학기술대학교 산학협력단 대규모 계통 적용을 위한 고속화 방법
CN104967152A (zh) * 2015-07-17 2015-10-07 华中科技大学 一种多馈入交直流混合电力系统的电压稳定性评估方法
CN105429187A (zh) * 2015-12-07 2016-03-23 中国电力科学研究院 一种多直流馈入评估方法
CN106845848A (zh) * 2017-02-03 2017-06-13 许继电气股份有限公司 多馈入直流输电系统换流站间交互影响的评估方法及装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150111458A (ko) * 2014-03-24 2015-10-06 서울과학기술대학교 산학협력단 대규모 계통 적용을 위한 고속화 방법
CN104967152A (zh) * 2015-07-17 2015-10-07 华中科技大学 一种多馈入交直流混合电力系统的电压稳定性评估方法
CN105429187A (zh) * 2015-12-07 2016-03-23 中国电力科学研究院 一种多直流馈入评估方法
CN106845848A (zh) * 2017-02-03 2017-06-13 许继电气股份有限公司 多馈入直流输电系统换流站间交互影响的评估方法及装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
史一明;蔡国伟;杨德友;: "基于MIIF指标的多直流落点选择方法", no. 01, pages 76 - 81 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111308200A (zh) * 2020-04-09 2020-06-19 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 一种电网谐波传导分析方法及系统
CN111308200B (zh) * 2020-04-09 2021-05-18 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 一种电网谐波传导分析方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN110729763B (zh) 2024-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110518880B (zh) 一种光伏电站状态诊断方法及装置
CN107093895B (zh) 基于预想故障集自动筛选的在线暂态安全稳定评估方法
CN108710990B (zh) 基于同期数据的线变台户多级线损分析方法及系统
CN110311419B (zh) 基于暂态安全裕度的新能源接纳能力和最小开机评估方法
CN110323979B (zh) 一种考虑电压稳定的发电机励磁调差系数优化整定方法
CN112994097A (zh) 一种基于智能配变终端系统的高比例分布式光伏协同控制方法
CN108336741A (zh) 一种全过程电压稳定性分析的故障筛选方法及系统
CN107844670A (zh) 一种谐波统计所需样本数量的计算方法
CN106033894B (zh) 判断特高压直流多落点电网稳定性的方法
CN109508909B (zh) 光伏逆变器的健康度的评估方法及系统
CN115483698A (zh) 一种交直流混合配电网运行稳定性评估系统及方法
CN110729763A (zh) 一种大规模风电汇集对直流功率影响的量化评估方法
CN106611959B (zh) 一种基于wams异常波动动态跟踪的直流受端交流系统电压稳定判别方法
CN111241656A (zh) 一种配电变压器出口电压异常点检测算法
CN114336795B (zh) 一种适用于交直流混联电网谐波状态的综合优化配置方法
CN115986797A (zh) 一种基于多点同步测试的新能源场站电化学储能系统并网性能检测方法、装置和系统
CN115822894A (zh) 一种海上风电设备的运维方法及系统
CN115360707A (zh) 一种中低压配电网分布式光伏最大承载力的评估方法
CN115549138A (zh) 一种多种互补外送系统中的储能容量优化配置方法及系统
CN104793167A (zh) 计量自动化终端自动跟踪分析方法及系统
CN112003288B (zh) 一种电网运行方式电压智能调整方法及装置
Athanasiadis et al. A Benchmarking Testbed for Low-Voltage Active Distribution Network Studies
CN110661268B (zh) 一种新能源汇集站点的动态无功补偿需求确定方法及系统
CN110807607A (zh) 一种基于大数据平台的低电压台区核查方法及相关装置
Cerbantes et al. Optimal power flow with voltage-sensitive loads in distribution networks

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant