CN113904375B - 一种新能源并网系统电压支撑强度评估方法及系统 - Google Patents

一种新能源并网系统电压支撑强度评估方法及系统 Download PDF

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CN113904375B CN202111502749.2A CN202111502749A CN113904375B CN 113904375 B CN113904375 B CN 113904375B CN 202111502749 A CN202111502749 A CN 202111502749A CN 113904375 B CN113904375 B CN 113904375B
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Abstract

本发明公开了一种新能源并网系统电压支撑强度评估方法及系统。其中，该方法包括：基于新能源并网系统中的交流系统向并网点提供的短路容量以及新能源在并网点处的等效并网容量，确定新能源并网系统的第一短路比指标；基于新能源接入并网点处的电压变化量，确定新能源并网系统的第二短路比指标；基于交流系统参数以及新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，确定新能源并网系统的临界短路比；基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，并利用预设的电压支撑强度评估规则，确定新能源并网系统在并网点处提供的电压支撑强度。

Description

一种新能源并网系统电压支撑强度评估方法及系统
技术领域
本发明涉及可再生能源并网稳定性分析技术领域，并且更具体地，涉及一种新能源并网系统电压支撑强度评估方法及系统。
背景技术
我国大规模新能源开发集中在西部、北部等地区，风电、光伏机组调压能力低，联于弱电网时极易因电压波动脱网，需要系统提供电压支撑。短路比是衡量系统电压支撑强度的重要指标。临界短路比为系统临界稳定状态对应的短路比。通过比较系统当前短路比与其临界短路比可以判断系统的运行状态，评估系统的电压支撑强度，有助于控制新能源并网带来的影响，对保障新能源并网系统安全稳定运行具有重要意义。
目前，短路比作为评估新能源并网系统电压支撑强度的重要指标，其准确性与实用性之间存在矛盾，且由于构建方法众多导致临界短路比计算不统一，难以为新能源并网系统电压支撑强度评估提供准确、快速、直观、和实用的方法。
针对上述的现有技术中存在的难以为新能源并网系统电压支撑强度评估提供准确、快速、直观、和实用的方法的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对现有技术中存在的难以为新能源并网系统电压支撑强度评估提供准确、快速、直观、和实用的方法的技术问题，本发明提供一种新能源并网系统电压支撑强度评估方法及系统。
根据本发明的一个方面，提供了一种新能源并网系统电压支撑强度评估方法，包括：
基于新能源并网系统中的交流系统向并网点提供的短路容量以及新能源在并网点处的等效并网容量，确定新能源并网系统的第一短路比指标；
基于新能源接入并网点处的电压变化量，确定新能源并网系统的第二短路比指标；
基于交流系统参数以及新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，确定新能源并网系统的临界短路比；
基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，并利用预设的电压支撑强度评估规则，确定新能源并网系统在并网点处提供的电压支撑强度。
可选地，基于新能源并网系统中的交流系统向并网点提供的短路容量以及新能源在并网点处的等效并网容量，确定新能源并网系统的第一短路比指标，包括：
确定新能源并网系统中的交流系统向并网点提供的短路容量；
确定新能源在并网点处的等效并网容量；
基于短路容量和等效并网容量，确定新能源并网系统的第一短路比指标。
可选地，交流系统向并网点提供的短路容量的计算公式为：
Figure 784983DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 84378DEST_PATH_IMAGE002
为交流系统忽略综合负荷并在新能源并网前，并网点i的空载运行开路电压；
Figure 327140DEST_PATH_IMAGE003
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 598853DEST_PATH_IMAGE004
为并网点i的标称电压。
可选地，并网点的等效并网容量的计算公式为：
Figure 268868DEST_PATH_IMAGE005
其中，*表示共轭运算；
Figure 258821DEST_PATH_IMAGE006
、
Figure 39695DEST_PATH_IMAGE007
是与并网点i、j直接相连的新能源容量；
Figure 759390DEST_PATH_IMAGE008
为并网点i的线路电流；
Figure 272411DEST_PATH_IMAGE009
为并网点阻抗矩阵中的非对角元素，反映并网点i、j之间的电气距离；
Figure 77555DEST_PATH_IMAGE010
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 334224DEST_PATH_IMAGE011
、
Figure 580529DEST_PATH_IMAGE012
是并网点i、j的节点电压。
可选地，新能源并网系统的第一短路比指标的计算公式为：
Figure 592348DEST_PATH_IMAGE013
其中，
Figure 619209DEST_PATH_IMAGE014
为新能源并网系统的第一短路比指标；
Figure 679569DEST_PATH_IMAGE015
为交流系统向并网点i提供的短路容量；
Figure 795029DEST_PATH_IMAGE016
为新能源在并网点i处的等效并网容量；
Figure 977749DEST_PATH_IMAGE011
、
Figure 429590DEST_PATH_IMAGE012
是并网点i、j的节点电压；
Figure 355957DEST_PATH_IMAGE004
为并网点i的标称电压；
Figure 639171DEST_PATH_IMAGE002
为交流系统忽略综合负荷并在新能源并网前，并网点i的空载运行开路电压；
Figure 133737DEST_PATH_IMAGE017
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 604033DEST_PATH_IMAGE018
为并网点阻抗矩阵中的非对角元素，反映并网点i、j之间的电气距离；
Figure 334092DEST_PATH_IMAGE006
、
Figure 471812DEST_PATH_IMAGE007
是与并网点i、j直接相连的新能源容量。
可选地，基于新能源接入并网点处的电压变化量，确定新能源并网系统的第二短路比指标，包括：
确定新能源接入并网点时，并网点的电压降阶方程；
基于电压降阶方程，确定新能源接入并网点处的电压变化量；
确定并网点的标称电压；
基于电压变化量和标称电压，确定新能源并网系统的第二短路比指标。
可选地，并网点的电压降阶方程为：
Figure 137280DEST_PATH_IMAGE019
其中，
Figure 422767DEST_PATH_IMAGE020
为并网点的阻抗矩阵；
Figure 566304DEST_PATH_IMAGE021
为新能源并网引起的并网点电压变化量；
Figure 620848DEST_PATH_IMAGE022
是新能源注入并网点的电流；m为并网点序号。
可选地，新能源接入并网点处的电压变化量的计算公式为：
Figure 457217DEST_PATH_IMAGE023
其中，
Figure 964421DEST_PATH_IMAGE024
为并网点i的电压变化量；
Figure 911649DEST_PATH_IMAGE025
、
Figure 86278DEST_PATH_IMAGE026
是新能源注入并网点i、j的电流；
Figure 825040DEST_PATH_IMAGE017
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 85120DEST_PATH_IMAGE018
为并网点阻抗矩阵中的非对角元素，反映并网点i、j之间的电气距离。
可选地，基于电压变化量和标称电压，确定新能源并网系统的第二短路比指标，包括：
确定标称电压和电压变化量之比的计算式；
对标称电压和电压变化量之比的计算式进一步推导，确定新能源并网系统的第二短路比指标；其中
标称电压和电压变化量之比的计算式为：
Figure 570459DEST_PATH_IMAGE027
其中，
Figure 599595DEST_PATH_IMAGE004
为并网点i的标称电压；
Figure 512187DEST_PATH_IMAGE028
为并网点i的电压变化量；
Figure 259563DEST_PATH_IMAGE025
、
Figure 548593DEST_PATH_IMAGE026
是新能源注入并网点i、j的电流；
Figure 432235DEST_PATH_IMAGE017
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 781308DEST_PATH_IMAGE018
为并网点阻抗矩阵中的非对角元素，反映并网点i、j之间的电气距离；
新能源并网系统的第二短路比指标的计算公式为：
Figure 750401DEST_PATH_IMAGE029
其中，
Figure 843122DEST_PATH_IMAGE030
为新能源并网系统的第二短路比指标；
Figure 581271DEST_PATH_IMAGE004
为并网点i的标称电压；
Figure 101245DEST_PATH_IMAGE031
为交流系统忽略综合负荷并在新能源并网前，并网点i的空载运行开路电压；
Figure 292055DEST_PATH_IMAGE032
为并网点i的电压变化量；
Figure 188467DEST_PATH_IMAGE033
为并网点i的节点电压。
可选地，基于交流系统参数以及新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，确定新能源并网系统的临界短路比，包括：
确定新能源向交流系统输送的传输功率，其中传输功率的计算公式为：
Figure 46702DEST_PATH_IMAGE034
其中，
Figure 740507DEST_PATH_IMAGE035
为新能源在并网点i处的等效并网容量；P eq,i 、Q eq,i 分别为新能源向交流系统传输的等效有功功率、等效无功功率；E eq,i 为交流系统等值电势；R eq,i 为交流系统戴维南等值电阻，X eq,i 为交流系统戴维南等值电抗；
Figure 684192DEST_PATH_IMAGE036
为新能源并网母线电压；
Figure 853136DEST_PATH_IMAGE037
为母线电压相角与等值电势相角差；j为虚数；
根据三角函数sin2 θ i +cos2 θ i =1，建立关于U i 2的一元二次方程：
Figure 565877DEST_PATH_IMAGE038
其中，λ、µ为灵敏度因子；∆为方程的判别式；
当∆=0时，新能源向交流系统输送的传输功率为等效最大值传输功率，等效最大传输功率的计算公式为：
Figure 427654DEST_PATH_IMAGE040
其中，P eq,imax为新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，Q eq,i 为新能源向交流系统传输的等效无功功率，E eq,i 为交流系统等值电势；R eq,i 为交流系统戴维南等值电阻，X eq,i 为交流系统戴维南等值电抗；
确定新能源并网系统的临界短路比CSCR，为：
Figure 858635DEST_PATH_IMAGE041
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE042
为交流系统向并网点i提供的短路容量；Q eq,i 为新能源向交流系统传输的等效无功功率；P eq,imax为新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，j为虚数。
可选地，基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，并利用预设的电压支撑强度评估规则，确定新能源并网系统在并网点处提供的电压支撑强度，包括：
确定新能源并网系统的有功功率、无功功率从新能源流入交流系统时，新能源并网系统的临界短路比的极值；
将临界短路比的极值确定为划分新能源并网系统的电压支撑程度的强弱标准；
当第一短路比指标或者第二短路比指标大于临界短路比的极值时，确定新能源并网系统的电压支撑程度强；
当第一短路比指标或者第二短路比指标小于临界短路比的极值时，确定新能源并网系统的电压支撑程度弱。
可选地，该方法还包括：基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，确定新能源并网系统的稳定状态。
可选地，基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，确定新能源并网系统的稳定状态，包括：
当第一短路比指标或者第二短路比指标大于临界短路比时，确定新能源并网系统运行于P-V特性稳定区域，新能源并网系统处于稳定状态；
当第一短路比指标或者第二短路比指标小于临界短路比时，确定新能源并网系统运行于P-V特性不稳定区域，新能源并网系统处于不稳定状态。
根据本发明的另一个方面，提供了一种新能源并网系统电压支撑强度评估系统，包括：
第一短路比指标确定模块，用于基于新能源并网系统中的交流系统向并网点提供的短路容量以及新能源在并网点处的等效并网容量，确定新能源并网系统的第一短路比指标；
第二短路比指标确定模块，用于基于新能源接入并网点处的电压变化量，确定新能源并网系统的第二短路比指标；
临界短路比确定模块，用于基于交流系统参数以及新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，确定新能源并网系统的临界短路比；
电压支撑强度确定模块，用于基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，并利用预设的电压支撑强度评估规则，确定新能源并网系统在并网点处提供的电压支撑强度。
可选地，第一短路比指标确定模块具体用于：
确定新能源并网系统中的交流系统向并网点提供的短路容量；
确定新能源在并网点处的等效并网容量；
基于短路容量和等效并网容量，确定新能源并网系统的第一短路比指标。
可选地，第二短路比指标确定模块具体用于：
确定新能源接入并网点时，并网点的电压降阶方程；
基于电压降阶方程，确定新能源接入并网点处的电压变化量；
确定并网点的标称电压；
基于电压变化量和标称电压，确定新能源并网系统的第二短路比指标。
可选地，临界短路比确定模块具体用于：
确定新能源向交流系统输送的传输功率，其中传输功率的计算公式为：
Figure 362429DEST_PATH_IMAGE034
其中，
Figure 539464DEST_PATH_IMAGE035
为新能源在并网点i处的等效并网容量；P eq,i 、Q eq,i 分别为新能源向交流系统传输的等效有功功率、等效无功功率；E eq,i 为交流系统等值电势；R eq,i 为交流系统戴维南等值电阻，X eq,i 为交流系统戴维南等值电抗；
Figure 696776DEST_PATH_IMAGE036
为新能源并网母线电压；
Figure 490419DEST_PATH_IMAGE037
为母线电压相角与等值电势相角差；j为虚数；
根据三角函数sin2 θ i +cos2 θ i =1，建立关于U i 2的一元二次方程：
Figure 125800DEST_PATH_IMAGE038
其中，λ、µ为灵敏度因子；∆为方程的判别式；
当∆=0时，新能源向交流系统输送的传输功率为等效最大值传输功率，等效最大传输功率的计算公式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE043
其中，P eq,imax为新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，Q eq,i 为新能源向交流系统传输的等效无功功率，E eq,i 为交流系统等值电势；R eq,i 为交流系统戴维南等值电阻，X eq,i 为交流系统戴维南等值电抗；
确定新能源并网系统的临界短路比CSCR，为：
Figure 485237DEST_PATH_IMAGE041
其中，
Figure 423237DEST_PATH_IMAGE042
为交流系统向并网点i提供的短路容量；Q eq,i 为新能源向交流系统传输的等效无功功率；P eq,imax为新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，j为虚数。
可选地，电压支撑强度确定模块具体用于：
确定新能源并网系统的有功功率、无功功率从新能源流入交流系统时，新能源并网系统的临界短路比的极值；
将临界短路比的极值确定为划分新能源并网系统的电压支撑程度的强弱标准；
当第一短路比指标或者第二短路比指标大于临界短路比的极值时，确定新能源并网系统的电压支撑程度强；
当第一短路比指标或者第二短路比指标小于临界短路比的极值时，确定新能源并网系统的电压支撑程度弱。
根据本发明的又一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行本发明上述任一方面所述的方法。
根据本发明的又一个方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：处理器；用于存储所述处理器可执行指令的存储器；所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现本发明上述任一方面所述的方法。
从而，本发明首先基于新能源并网系统中的交流系统向并网点提供的短路容量以及新能源在并网点处的等效并网容量，确定新能源并网系统的第一短路比指标。然后，基于新能源接入并网点处的电压变化量，确定新能源并网系统的第二短路比指标。其次，基于交流系统参数以及新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，确定新能源并网系统的临界短路比。最后，基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，并利用预设的电压支撑强度评估规则，确定新能源并网系统在并网点处提供的电压支撑强度。本发明通过构建准确、实用的短路比指标，提出实用的临界短路比计算方法，以临界短路比为参照点，以系统的短路比为坐标，为新能源并网系统电压支撑强度评估提供准确、快速、直观、和实用的方法及系统。因此，本发明能够更加直观、简便地对新能源并网系统电压支撑强度进行评估，具有准确、快速的特点且方法简单实用，保障新能源并网系统安全稳定运行具有重要意义。
附图说明
通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：
图1是本发明一示例性实施例提供的新能源并网系统电压支撑强度评估方法的流程示意图；
图2是本发明一示例性实施例提供的新能源并网系统的稳定状态和强弱与第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比之间的关联关系的示意图；
图3是本发明一示例性实施例提供的新能源并网系统电压支撑强度评估系统的结构示意图；
图4是本发明一示例性实施例提供的电子设备的结构。
具体实施方式
下面，将参考附图详细地描述根据本发明的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是本发明的全部实施例，应理解，本发明不受这里描述的示例实施例的限制。
应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
本领域技术人员可以理解，本发明实施例中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等，既不代表任何特定技术含义，也不表示它们之间的必然逻辑顺序。
还应理解，在本发明实施例中，“多个”可以指两个或两个以上，“至少一个”可以指一个、两个或两个以上。
还应理解，对于本发明实施例中提及的任一部件、数据或结构，在没有明确限定或者在前后文给出相反启示的情况下，一般可以理解为一个或多个。
另外，本发明中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本发明中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
还应理解，本发明对各个实施例的描述着重强调各个实施例之间的不同之处，其相同或相似之处可以相互参考，为了简洁，不再一一赘述。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
本发明实施例可以应用于终端设备、计算机系统、服务器等电子设备，其可与众多其它通用或专用计算系统环境或配置一起操作。适于与终端设备、计算机系统、服务器等电子设备一起使用的众所周知的终端设备、计算系统、环境和/或配置的例子包括但不限于：个人计算机系统、服务器计算机系统、瘦客户机、厚客户机、手持或膝上设备、基于微处理器的系统、机顶盒、可编程消费电子产品、网络个人电脑、小型计算机系统﹑大型计算机系统和包括上述任何系统的分布式云计算技术环境，等等。
终端设备、计算机系统、服务器等电子设备可以在由计算机系统执行的计算机系统可执行指令(诸如程序模块)的一般语境下描述。通常，程序模块可以包括例程、程序、目标程序、组件、逻辑、数据结构等等，它们执行特定的任务或者实现特定的抽象数据类型。计算机系统/服务器可以在分布式云计算环境中实施，分布式云计算环境中，任务是由通过通信网络链接的远程处理设备执行的。在分布式云计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备的本地或远程计算系统存储介质上。
示例性方法
图1是本发明一示例性实施例提供的新能源并网系统电压支撑强度评估方法的流程示意图。本实施例可应用在电子设备上，如图1所示，新能源并网系统电压支撑强度评估方法100包括以下步骤：
步骤101，基于新能源并网系统中的交流系统向并网点提供的短路容量以及新能源在并网点处的等效并网容量，确定新能源并网系统的第一短路比指标。
在本发明实施例中，针对新能源并网系统，依据短路比的概念，采用交流系统的短路容量与等效并网容量的比值，提出基于容量计算新能源并网系统的第一短路比指标SCR-S。
可选地，步骤101包括：
步骤101a：确定新能源并网系统中的交流系统向并网点提供的短路容量。
可选地，交流系统向并网点提供的短路容量的计算公式为：
Figure 563232DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 140319DEST_PATH_IMAGE002
为交流系统忽略综合负荷并在新能源并网前，并网点i的空载运行开路电压；
Figure 682159DEST_PATH_IMAGE003
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 56639DEST_PATH_IMAGE004
为并网点i的标称电压。
步骤101b：确定新能源在并网点处的等效并网容量。
可选地，并网点的等效并网容量的计算公式为：
Figure 949509DEST_PATH_IMAGE005
其中，*表示共轭运算；
Figure 536479DEST_PATH_IMAGE006
、
Figure 463984DEST_PATH_IMAGE007
是与并网点i、j直接相连的新能源容量；
Figure 743787DEST_PATH_IMAGE008
为并网点i的线路电流；
Figure 858373DEST_PATH_IMAGE009
为并网点阻抗矩阵中的非对角元素，反映并网点i、j之间的电气距离；
Figure 514614DEST_PATH_IMAGE010
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 296625DEST_PATH_IMAGE011
、
Figure 12908DEST_PATH_IMAGE012
是并网点i、j的节点电压。
步骤101c：基于短路容量和等效并网容量，确定新能源并网系统的第一短路比指标。
可选地，新能源并网系统的第一短路比指标的计算公式为：
Figure 349212DEST_PATH_IMAGE013
其中，
Figure 809143DEST_PATH_IMAGE014
为新能源并网系统的第一短路比指标；
Figure 180081DEST_PATH_IMAGE015
为交流系统向并网点i提供的短路容量；
Figure 67266DEST_PATH_IMAGE016
为新能源在并网点i处的等效并网容量；
Figure 890865DEST_PATH_IMAGE011
、
Figure 145699DEST_PATH_IMAGE012
是并网点i、j的节点电压；
Figure 371144DEST_PATH_IMAGE004
为并网点i的标称电压；
Figure 429229DEST_PATH_IMAGE002
为交流系统忽略综合负荷并在新能源并网前，并网点i的空载运行开路电压；
Figure 5704DEST_PATH_IMAGE017
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 807438DEST_PATH_IMAGE018
为并网点阻抗矩阵中的非对角元素，反映并网点i、j之间的电气距离；
Figure 887390DEST_PATH_IMAGE006
、
Figure 381956DEST_PATH_IMAGE007
是与并网点i、j直接相连的新能源容量。
步骤102，基于新能源接入并网点处的电压变化量，确定新能源并网系统的第二短路比指标。
可选地，步骤102包括：
步骤102a：确定新能源接入并网点时，并网点的电压降阶方程。
可选地，并网点的电压降阶方程为：
Figure 180148DEST_PATH_IMAGE019
其中，
Figure 519993DEST_PATH_IMAGE020
为并网点的阻抗矩阵；
Figure 720030DEST_PATH_IMAGE021
为新能源并网引起的并网点电压变化量；
Figure 385498DEST_PATH_IMAGE022
是新能源注入并网点的电流；m为并网点序号。
步骤102b：基于电压降阶方程，确定新能源接入并网点处的电压变化量。
可选地，新能源接入并网点处的电压变化量的计算公式为：
Figure 405407DEST_PATH_IMAGE023
其中，
Figure 814523DEST_PATH_IMAGE024
为并网点i的电压变化量；
Figure 869066DEST_PATH_IMAGE025
、
Figure 439856DEST_PATH_IMAGE026
是新能源注入并网点i、j的电流；
Figure 478219DEST_PATH_IMAGE017
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 156938DEST_PATH_IMAGE018
为并网点阻抗矩阵中的非对角元素，反映并网点i、j之间的电气距离。
步骤102c：确定并网点的标称电压。
步骤102d：基于电压变化量和标称电压，确定新能源并网系统的第二短路比指标。
在本发明实施例中，步骤102d首先确定标称电压和电压变化量之比的计算式。其中
标称电压和电压变化量之比的计算式为：
Figure 65988DEST_PATH_IMAGE027
其中，
Figure 338837DEST_PATH_IMAGE004
为并网点i的标称电压；
Figure 333338DEST_PATH_IMAGE028
为并网点i的电压变化量；
Figure 84256DEST_PATH_IMAGE025
、
Figure 113392DEST_PATH_IMAGE026
是新能源注入并网点i、j的电流；
Figure 25985DEST_PATH_IMAGE017
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 507782DEST_PATH_IMAGE018
为并网点阻抗矩阵中的非对角元素，反映并网点i、j之间的电气距离；
新能源并网系统的第二短路比指标的计算公式为：
Figure 796812DEST_PATH_IMAGE029
其中，
Figure 680454DEST_PATH_IMAGE030
为新能源并网系统的第二短路比指标；
Figure 763948DEST_PATH_IMAGE004
为并网点i的标称电压；
Figure 733041DEST_PATH_IMAGE031
为交流系统忽略综合负荷并在新能源并网前，并网点i的空载运行开路电压；
Figure 825762DEST_PATH_IMAGE032
为并网点i的电压变化量；
Figure 563910DEST_PATH_IMAGE033
为并网点i的节点电压。
步骤103，基于交流系统参数以及新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，确定新能源并网系统的临界短路比。
可选地，步骤103包括：
步骤103a：确定新能源向交流系统输送的传输功率，其中传输功率的计算公式为：
Figure 83885DEST_PATH_IMAGE034
其中，
Figure 215307DEST_PATH_IMAGE035
为新能源在并网点i处的等效并网容量；P eq,i 、Q eq,i 分别为新能源向交流系统传输的等效有功功率、等效无功功率；E eq,i 为交流系统等值电势；R eq,i 为交流系统戴维南等值电阻，X eq,i 为交流系统戴维南等值电抗；
Figure 970774DEST_PATH_IMAGE036
为新能源并网母线电压；
Figure 704374DEST_PATH_IMAGE037
为母线电压相角与等值电势相角差；j为虚数；
步骤103b：根据三角函数sin2 θ i +cos2 θ i =1，建立关于U i 2的一元二次方程：
Figure 254305DEST_PATH_IMAGE038
其中，λ、µ为灵敏度因子；∆为方程的判别式；
步骤103c：当∆=0时，新能源向交流系统输送的传输功率为等效最大值传输功率，等效最大传输功率的计算公式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE044
其中，P eq,imax为新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，Q eq,i 为新能源向交流系统传输的等效无功功率，E eq,i 为交流系统等值电势；R eq,i 为交流系统戴维南等值电阻，X eq,i 为交流系统戴维南等值电抗；
步骤103d：确定新能源并网系统的临界短路比CSCR，为：
Figure 11039DEST_PATH_IMAGE041
其中，
Figure 570196DEST_PATH_IMAGE042
为交流系统向并网点i提供的短路容量；Q eq,i 为新能源向交流系统传输的等效无功功率；P eq,imax为新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，j为虚数。
在本发明实施例中，交流系统参数包括：交流系统等值电势E eq,i 、交流系统戴维南等值电阻R eq,i 以及交流系统戴维南等值电抗X eq,i 。
步骤104，基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，并利用预设的电压支撑强度评估规则，确定新能源并网系统在并网点处提供的电压支撑强度。
在本发明实施例中，预设的电压支撑强度评估规则如下：
1）确定新能源并网系统电压支撑强度这一抽象概念参照新能源并网系统强弱划分标准而存在，以新能源并网的临界短路比为参照点，以新能源并网的短路比指标为坐标，实现对新能源并网系统电压支撑强度的评估。
2）确定针对新能源并网系统构建两种评价效果相同的短路比指标：SCR-S（对应于第一短路比指标）和SCR-U（对应于第二短路比指标）。
3）确定通过比较新能源并网系统的短路比指标与临界短路比，来判断新能源并网系统的稳定状态。当新能源并网系统未达到临界稳定时，短路比指标与临界短路比之间存在距离，新能源并网系统具备安全裕度。即：
3.1）当SCR-U（或SCR-S）大于CSCR（对应于临界短路比），新能源并网系统运行于P-V特性稳定区域，新能源并网系统处于稳定状态；
3.2）当SCR-U（或SCR-S）小于CSCR（对应于临界短路比），新能源并网系统运行于P-V特性不稳定区域，新能源并网系统处于不稳定状态。
4）确定通过计算新能源并网系统的短路比指标，与新能源并网系统的强弱划分标准相比较，来判断新能源并网系统的强弱。其中，新能源并网系统强意味着新能源并网系统在并网点处提供的电压支撑程度强。新能源并网系统弱意味着新能源并网系统在并网点处提供的电压支撑程度弱。
4.1）短路比指标（SCR-U或SCR-S）大于2，新能源并网系统为强系统；
4.2）短路比指标（SCR-U或SCR-S）小于2，新能源并网系统为弱系统。
可选地，步骤104包括：
步骤104a：确定新能源并网系统的有功功率、无功功率从新能源流入交流系统时，新能源并网系统的临界短路比的极值。
在本发明实施例中，参见新能源并网系统的临界短路比CSCR的计算式可知，当新能源并网系统的有功功率、无功功率从新能源流入交流系统，新能源并网系统的临界短路比存在最大值2（对应于极值）。
步骤104b：将临界短路比的极值确定为划分新能源并网系统的电压支撑程度的强弱标准。
在本发明实施例中，参见图2所示，将临界短路比的极值2作为划分新能源并网系统强弱的标准。其中，新能源并网系统强意味着新能源并网系统在并网点处提供的电压支撑程度强。新能源并网系统弱意味着新能源并网系统在并网点处提供的电压支撑程度弱。
步骤104c：当第一短路比指标或者第二短路比指标大于临界短路比的极值时，确定新能源并网系统的电压支撑程度强。
步骤104d：当第一短路比指标或者第二短路比指标小于临界短路比的极值时，确定新能源并网系统的电压支撑程度弱。
可选地，该方法还包括：基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，确定新能源并网系统的稳定状态。
可选地，基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，确定新能源并网系统的稳定状态，参见图2所示，包括：
1）当第一短路比指标或者第二短路比指标大于临界短路比时，确定新能源并网系统运行于P-V特性稳定区域，新能源并网系统处于稳定状态；
2）当第一短路比指标或者第二短路比指标小于临界短路比时，确定新能源并网系统运行于P-V特性不稳定区域，新能源并网系统处于不稳定状态。
从而，本发明首先基于新能源并网系统中的交流系统向并网点提供的短路容量以及新能源在并网点处的等效并网容量，确定新能源并网系统的第一短路比指标。然后，基于新能源接入并网点处的电压变化量，确定新能源并网系统的第二短路比指标。其次，基于交流系统参数以及新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，确定新能源并网系统的临界短路比。最后，基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，并利用预设的电压支撑强度评估规则，确定新能源并网系统在并网点处提供的电压支撑强度。本发明通过构建准确、实用的短路比指标，提出实用的临界短路比计算方法，以临界短路比为参照点，以系统的短路比为坐标，为新能源并网系统电压支撑强度评估提供准确、快速、直观、和实用的方法及系统。因此，本发明能够更加直观、简便地对新能源并网系统电压支撑强度进行评估，具有准确、快速的特点且方法简单实用，保障新能源并网系统安全稳定运行具有重要意义。
示例性系统
图3是本发明一示例性实施例提供的新能源并网系统电压支撑强度评估系统的结构示意图。如图3所示，系统300包括：
第一短路比指标确定模块310，用于基于新能源并网系统中的交流系统向并网点提供的短路容量以及新能源在并网点处的等效并网容量，确定新能源并网系统的第一短路比指标；
第二短路比指标确定模块320，用于基于新能源接入并网点处的电压变化量，确定新能源并网系统的第二短路比指标；
临界短路比确定模块330，用于基于交流系统参数以及新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，确定新能源并网系统的临界短路比；
电压支撑强度确定模块340，用于基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，并利用预设的电压支撑强度评估规则，确定新能源并网系统在并网点处提供的电压支撑强度。
可选地，第一短路比指标确定模块310具体用于：
确定新能源并网系统中的交流系统向并网点提供的短路容量；
确定新能源在并网点处的等效并网容量；
基于短路容量和等效并网容量，确定新能源并网系统的第一短路比指标。
可选地，交流系统向并网点提供的短路容量的计算公式为：
Figure 158304DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 144714DEST_PATH_IMAGE002
为交流系统忽略综合负荷并在新能源并网前，并网点i的空载运行开路电压；
Figure 185483DEST_PATH_IMAGE003
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 282752DEST_PATH_IMAGE004
为并网点i的标称电压。
可选地，并网点的等效并网容量的计算公式为：
Figure 725365DEST_PATH_IMAGE005
其中，*表示共轭运算；
Figure 554781DEST_PATH_IMAGE006
、
Figure 207479DEST_PATH_IMAGE007
是与并网点i、j直接相连的新能源容量；
Figure 715297DEST_PATH_IMAGE008
为并网点i的线路电流；
Figure 402630DEST_PATH_IMAGE009
为并网点阻抗矩阵中的非对角元素，反映并网点i、j之间的电气距离；
Figure 606209DEST_PATH_IMAGE010
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 418307DEST_PATH_IMAGE011
、
Figure 857379DEST_PATH_IMAGE012
是并网点i、j的节点电压。
可选地，新能源并网系统的第一短路比指标的计算公式为：
Figure 274585DEST_PATH_IMAGE013
其中，
Figure 508120DEST_PATH_IMAGE014
为新能源并网系统的第一短路比指标；
Figure 276356DEST_PATH_IMAGE015
为交流系统向并网点i提供的短路容量；
Figure 519119DEST_PATH_IMAGE016
为新能源在并网点i处的等效并网容量；
Figure 56410DEST_PATH_IMAGE011
、
Figure 726426DEST_PATH_IMAGE012
是并网点i、j的节点电压；
Figure 450800DEST_PATH_IMAGE004
为并网点i的标称电压；
Figure 497253DEST_PATH_IMAGE002
为交流系统忽略综合负荷并在新能源并网前，并网点i的空载运行开路电压；
Figure 623472DEST_PATH_IMAGE017
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 885562DEST_PATH_IMAGE018
为并网点阻抗矩阵中的非对角元素，反映并网点i、j之间的电气距离；
Figure 893969DEST_PATH_IMAGE006
、
Figure 478534DEST_PATH_IMAGE007
是与并网点i、j直接相连的新能源容量。
可选地，基于新能源接入并网点处的电压变化量，确定新能源并网系统的第二短路比指标，包括：
确定新能源接入并网点时，并网点的电压降阶方程；
基于电压降阶方程，确定新能源接入并网点处的电压变化量；
确定并网点的标称电压；
基于电压变化量和标称电压，确定新能源并网系统的第二短路比指标。
可选地，并网点的电压降阶方程为：
Figure 724839DEST_PATH_IMAGE019
其中，
Figure 736658DEST_PATH_IMAGE020
为并网点的阻抗矩阵；
Figure 435623DEST_PATH_IMAGE021
为新能源并网引起的并网点电压变化量；
Figure 823879DEST_PATH_IMAGE022
是新能源注入并网点的电流；m为并网点序号。
可选地，新能源接入并网点处的电压变化量的计算公式为：
Figure 924690DEST_PATH_IMAGE023
其中，
Figure 107410DEST_PATH_IMAGE024
为并网点i的电压变化量；
Figure 293672DEST_PATH_IMAGE025
、
Figure 220040DEST_PATH_IMAGE026
是新能源注入并网点i、j的电流；
Figure 440937DEST_PATH_IMAGE017
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 794557DEST_PATH_IMAGE018
为并网点阻抗矩阵中的非对角元素，反映并网点i、j之间的电气距离。
可选地，基于电压变化量和标称电压，确定新能源并网系统的第二短路比指标，包括：
确定标称电压和电压变化量之比的计算式；
对标称电压和电压变化量之比的计算式进一步推导，确定新能源并网系统的第二短路比指标；其中
标称电压和电压变化量之比的计算式为：
Figure 468115DEST_PATH_IMAGE027
其中，
Figure 198174DEST_PATH_IMAGE004
为并网点i的标称电压；
Figure 270648DEST_PATH_IMAGE028
为并网点i的电压变化量；
Figure 795170DEST_PATH_IMAGE025
、
Figure 956024DEST_PATH_IMAGE026
是新能源注入并网点i、j的电流；
Figure 489774DEST_PATH_IMAGE017
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 419683DEST_PATH_IMAGE018
为并网点阻抗矩阵中的非对角元素，反映并网点i、j之间的电气距离；
新能源并网系统的第二短路比指标的计算公式为：
Figure 115107DEST_PATH_IMAGE029
其中，
Figure 763257DEST_PATH_IMAGE030
为新能源并网系统的第二短路比指标；
Figure 835118DEST_PATH_IMAGE004
为并网点i的标称电压；
Figure 619535DEST_PATH_IMAGE031
为交流系统忽略综合负荷并在新能源并网前，并网点i的空载运行开路电压；
Figure 751439DEST_PATH_IMAGE032
为并网点i的电压变化量；
Figure 621306DEST_PATH_IMAGE033
为并网点i的节点电压。
可选地，临界短路比确定模块330具体用于：
确定新能源向交流系统输送的传输功率，其中传输功率的计算公式为：
Figure 496858DEST_PATH_IMAGE034
其中，
Figure 135781DEST_PATH_IMAGE035
为新能源在并网点i处的等效并网容量；P eq,i 、Q eq,i 分别为新能源向交流系统传输的等效有功功率、等效无功功率；E eq,i 为交流系统等值电势；R eq,i 为交流系统戴维南等值电阻，X eq,i 为交流系统戴维南等值电抗；
Figure 438586DEST_PATH_IMAGE036
为新能源并网母线电压；
Figure 795749DEST_PATH_IMAGE037
为母线电压相角与等值电势相角差；j为虚数；
根据三角函数sin2 θ i +cos2 θ i =1，建立关于U i 2的一元二次方程：
Figure 209413DEST_PATH_IMAGE038
其中，λ、µ为灵敏度因子；∆为方程的判别式；
当∆=0时，新能源向交流系统输送的传输功率为等效最大值传输功率，等效最大传输功率的计算公式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE045
其中，P eq,imax为新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，Q eq,i 为新能源向交流系统传输的等效无功功率，E eq,i 为交流系统等值电势；R eq,i 为交流系统戴维南等值电阻，X eq,i 为交流系统戴维南等值电抗；
确定新能源并网系统的临界短路比CSCR，为：
Figure 502510DEST_PATH_IMAGE041
其中，
Figure 851583DEST_PATH_IMAGE042
为交流系统向并网点i提供的短路容量；Q eq,i 为新能源向交流系统传输的等效无功功率；P eq,imax为新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，j为虚数。
可选地，电压支撑强度确定模块340具体用于：
确定新能源并网系统的有功功率、无功功率从新能源流入交流系统时，新能源并网系统的临界短路比的极值；
将临界短路比的极值确定为划分新能源并网系统的电压支撑程度的强弱标准；
当第一短路比指标或者第二短路比指标大于临界短路比的极值时，确定新能源并网系统的电压支撑程度强；
当第一短路比指标或者第二短路比指标小于临界短路比的极值时，确定新能源并网系统的电压支撑程度弱。
可选地，电压支撑强度确定模块340还具体用于：基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，确定新能源并网系统的稳定状态。
可选地，电压支撑强度确定模块340还具体用于：
当第一短路比指标或者第二短路比指标大于临界短路比时，确定新能源并网系统运行于P-V特性稳定区域，新能源并网系统处于稳定状态；
当第一短路比指标或者第二短路比指标小于临界短路比时，确定新能源并网系统运行于P-V特性不稳定区域，新能源并网系统处于不稳定状态。
本发明的实施例的新能源并网系统电压支撑强度评估系统300与本发明的另一个实施例的新能源并网系统电压支撑强度评估方法100相对应，在此不再赘述。
示例性电子设备
图4是本发明一示例性实施例提供的电子设备的结构。该电子设备可以是第一设备和第二设备中的任一个或两者、或与它们独立的单机设备，该单机设备可以与第一设备和第二设备进行通信，以从它们接收所采集到的输入信号。图4图示了根据本发明实施例的电子设备的框图。如图4所示，电子设备40包括一个或多个处理器41和存储器42。
处理器41可以是中央处理单元（CPU）或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其他形式的处理单元，并且可以控制电子设备中的其他组件以执行期望的功能。
存储器42可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器（RAM）和/或高速缓冲存储器（cache）等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器（ROM）、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器41可以运行所述程序指令，以实现上文所述的本发明的各个实施例的软件程序的对历史变更记录进行信息挖掘的方法以及/或者其他期望的功能。在一个示例中，电子设备还可以包括：输入系统43和输出系统44，这些组件通过总线系统和/或其他形式的连接机构（未示出）互连。
此外，该输入系统43还可以包括例如键盘、鼠标等等。
该输出系统44可以向外部输出各种信息。该输出设备44可以包括例如显示器、扬声器、打印机、以及通信网络及其所连接的远程输出设备等等。
当然，为了简化，图4中仅示出了该电子设备中与本发明有关的组件中的一些，省略了诸如总线、输入/输出接口等等的组件。除此之外，根据具体应用情况，电子设备还可以包括任何其他适当的组件。
示例性计算机程序产品和计算机可读存储介质
除了上述方法和设备以外，本发明的实施例还可以是计算机程序产品，其包括计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本发明各种实施例的对历史变更记录进行信息挖掘的方法中的步骤。
所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。
此外，本发明的实施例还可以是计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本发明各种实施例的对历史变更记录进行信息挖掘的方法中的步骤。
所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、系统或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子（非穷举的列表）包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（EPROM或闪存）、光纤、便携式紧凑盘只读存储器（CD-ROM）、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
以上结合具体实施例描述了本发明的基本原理，但是，需要指出的是，在本发明中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本发明的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本发明为必须采用上述具体的细节来实现。
本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本发明中涉及的器件、系统、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、系统、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。
可能以许多方式来实现本发明的方法和系统。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本发明的方法和系统。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本发明的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本发明实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本发明的方法的机器可读指令。因而，本发明还覆盖存储用于执行根据本发明的方法的程序的记录介质。
还需要指出的是，在本发明的系统、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本发明。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本发明的范围。因此，本发明不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本发明的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (14)

1.一种新能源并网系统电压支撑强度评估方法，其特征在于，包括：
基于新能源并网系统中的交流系统向并网点提供的短路容量以及新能源在并网点处的等效并网容量，确定新能源并网系统的第一短路比指标；
基于新能源接入并网点处的电压变化量，确定新能源并网系统的第二短路比指标；
基于交流系统参数以及新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，确定新能源并网系统的临界短路比；
基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，并利用预设的电压支撑强度评估规则，确定新能源并网系统在并网点处提供的电压支撑强度；其中
基于新能源接入并网点处的电压变化量，确定新能源并网系统的第二短路比指标，包括：
确定新能源接入并网点时，并网点的电压降阶方程；
基于电压降阶方程，确定新能源接入并网点处的电压变化量；
确定并网点的标称电压；
基于电压变化量和标称电压，确定新能源并网系统的第二短路比指标；
基于交流系统参数以及新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，确定新能源并网系统的临界短路比，包括：
确定新能源向交流系统输送的传输功率，其中传输功率的计算公式为：
Figure 179967DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 677945DEST_PATH_IMAGE002
为新能源在并网点i处的等效并网容量；P eq,i 、Q eq,i 分别为新能源向交流系统传输的等效有功功率、等效无功功率；E eq,i 为交流系统等值电势；R eq,i 为交流系统戴维南等值电阻，X eq,i 为交流系统戴维南等值电抗；U i 为新能源并网母线电压；θ i 为母线电压相角与等值电势相角差；
Figure 715171DEST_PATH_IMAGE003
为虚数；
根据三角函数sin2 θ i +cos2 θ i =1，建立关于U i 2的一元二次方程：
Figure 665809DEST_PATH_IMAGE004
其中，λ、µ为灵敏度因子；∆为方程的判别式；
当∆=0时，新能源向交流系统输送的传输功率为等效最大值传输功率，等效最大传输功率的计算公式为：
Figure 813894DEST_PATH_IMAGE005
其中，P eq,imax为新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，Q eq,i 为新能源向交流系统传输的等效无功功率，E eq,i 为交流系统等值电势；R eq,i 为交流系统戴维南等值电阻，X eq,i 为交流系统戴维南等值电抗；
确定新能源并网系统的临界短路比CSCR，为：
Figure 166378DEST_PATH_IMAGE006
其中，
Figure 108926DEST_PATH_IMAGE007
为交流系统向并网点i提供的短路容量；Q eq,i 为新能源向交流系统传输的等效无功功率；P eq,imax为新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，
Figure 812440DEST_PATH_IMAGE008
为虚数；
基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，并利用预设的电压支撑强度评估规则，确定新能源并网系统在并网点处提供的电压支撑强度，包括：
确定新能源并网系统的有功功率、无功功率从新能源流入交流系统时，新能源并网系统的临界短路比的极值；
将临界短路比的极值确定为划分新能源并网系统的电压支撑程度的强弱标准；
当第一短路比指标或者第二短路比指标大于临界短路比的极值时，确定新能源并网系统的电压支撑程度强；
当第一短路比指标或者第二短路比指标小于临界短路比的极值时，确定新能源并网系统的电压支撑程度弱。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于新能源并网系统中的交流系统向并网点提供的短路容量以及新能源在并网点处的等效并网容量，确定新能源并网系统的第一短路比指标，包括：
确定新能源并网系统中的交流系统向并网点提供的短路容量；
确定新能源在并网点处的等效并网容量；
基于短路容量和等效并网容量，确定新能源并网系统的第一短路比指标。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，交流系统向并网点提供的短路容量的计算公式为：
Figure 233057DEST_PATH_IMAGE009
其中，
Figure 971206DEST_PATH_IMAGE010
为交流系统忽略综合负荷并在新能源并网前，并网点i的空载运行开路电压；
Figure 84655DEST_PATH_IMAGE011
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 275465DEST_PATH_IMAGE012
为并网点i的标称电压。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，并网点的等效并网容量的计算公式为：
Figure 499773DEST_PATH_IMAGE013
其中，*表示共轭运算；
Figure 826849DEST_PATH_IMAGE014
、
Figure 111200DEST_PATH_IMAGE015
是与并网点i、j直接相连的新能源容量；
Figure 789306DEST_PATH_IMAGE016
为并网点i的线路电流；
Figure 817305DEST_PATH_IMAGE017
为并网点阻抗矩阵中的非对角元素，反映并网点i、j之间的电气距离；
Figure 264467DEST_PATH_IMAGE018
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 454140DEST_PATH_IMAGE019
、
Figure 353962DEST_PATH_IMAGE020
是并网点i、j的节点电压。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，新能源并网系统的第一短路比指标的计算公式为：
Figure 185652DEST_PATH_IMAGE021
其中，
Figure 487321DEST_PATH_IMAGE022
为新能源并网系统的第一短路比指标；
Figure 113474DEST_PATH_IMAGE023
为交流系统向并网点i提供的短路容量；
Figure 500593DEST_PATH_IMAGE024
为新能源在并网点i处的等效并网容量；
Figure 135974DEST_PATH_IMAGE019
、
Figure 26569DEST_PATH_IMAGE020
是并网点i、j的节点电压；
Figure 89203DEST_PATH_IMAGE012
为并网点i的标称电压；
Figure 698039DEST_PATH_IMAGE010
为交流系统忽略综合负荷并在新能源并网前，并网点i的空载运行开路电压；
Figure 137111DEST_PATH_IMAGE018
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 147792DEST_PATH_IMAGE025
为并网点阻抗矩阵中的非对角元素，反映并网点i、j之间的电气距离；
Figure 115748DEST_PATH_IMAGE014
、
Figure 477459DEST_PATH_IMAGE015
是与并网点i、j直接相连的新能源容量。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，并网点的电压降阶方程为：
Figure 189063DEST_PATH_IMAGE026
其中，
Figure 319830DEST_PATH_IMAGE027
为并网点的阻抗矩阵；
Figure 458688DEST_PATH_IMAGE028
为新能源并网引起的并网点电压变化量；
Figure 42116DEST_PATH_IMAGE029
是新能源注入并网点的电流；m为并网点序号。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，新能源接入并网点处的电压变化量的计算公式为：
Figure 557411DEST_PATH_IMAGE030
其中，
Figure 808263DEST_PATH_IMAGE031
为并网点i的电压变化量；
Figure 118022DEST_PATH_IMAGE032
、
Figure 188746DEST_PATH_IMAGE033
是新能源注入并网点i、j的电流；
Figure 507732DEST_PATH_IMAGE034
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 347512DEST_PATH_IMAGE035
为并网点阻抗矩阵中的非对角元素，反映并网点i、j之间的电气距离。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，基于电压变化量和标称电压，确定新能源并网系统的第二短路比指标，包括：
确定标称电压和电压变化量之比的计算式；
对标称电压和电压变化量之比的计算式进一步推导，确定新能源并网系统的第二短路比指标；其中
标称电压和电压变化量之比的计算式为：
Figure 93751DEST_PATH_IMAGE036
其中，
Figure 386192DEST_PATH_IMAGE037
为并网点i的标称电压；
Figure 243290DEST_PATH_IMAGE031
为并网点i的电压变化量；
Figure 203156DEST_PATH_IMAGE032
、
Figure 854717DEST_PATH_IMAGE033
是新能源注入并网点i、j的电流；
Figure 165613DEST_PATH_IMAGE034
为并网点阻抗矩阵中的对角元素，是交流系统对并网点i的等值阻抗；
Figure 560822DEST_PATH_IMAGE035
为并网点阻抗矩阵中的非对角元素，反映并网点i、j之间的电气距离；
新能源并网系统的第二短路比指标的计算公式为：
Figure 375194DEST_PATH_IMAGE038
其中，
Figure 463236DEST_PATH_IMAGE039
为新能源并网系统的第二短路比指标；
Figure 995848DEST_PATH_IMAGE037
为并网点i的标称电压；
Figure 194748DEST_PATH_IMAGE040
为交流系统忽略综合负荷并在新能源并网前，并网点i的空载运行开路电压；
Figure 598048DEST_PATH_IMAGE041
为并网点i的电压变化量；为并网点i的节点电压；
Figure 122570DEST_PATH_IMAGE019
是并网点i的节点电压。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，确定新能源并网系统的稳定状态。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，确定新能源并网系统的稳定状态，包括：
当第一短路比指标或者第二短路比指标大于临界短路比时，确定新能源并网系统运行于P-V特性稳定区域，新能源并网系统处于稳定状态；
当第一短路比指标或者第二短路比指标小于临界短路比时，确定新能源并网系统运行于P-V特性不稳定区域，新能源并网系统处于不稳定状态。
11.一种新能源并网系统电压支撑强度评估系统，其特征在于，包括：
第一短路比指标确定模块，用于基于新能源并网系统中的交流系统向并网点提供的短路容量以及新能源在并网点处的等效并网容量，确定新能源并网系统的第一短路比指标；
第二短路比指标确定模块，用于基于新能源接入并网点处的电压变化量，确定新能源并网系统的第二短路比指标；
临界短路比确定模块，用于基于交流系统参数以及新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，确定新能源并网系统的临界短路比；
电压支撑强度确定模块，用于基于第一短路比指标、第二短路比指标和临界短路比，并利用预设的电压支撑强度评估规则，确定新能源并网系统在并网点处提供的电压支撑强度；并且
第二短路比指标确定模块，具体用于：
确定新能源接入并网点时，并网点的电压降阶方程；
基于电压降阶方程，确定新能源接入并网点处的电压变化量；
确定并网点的标称电压；
基于电压变化量和标称电压，确定新能源并网系统的第二短路比指标：
临界短路比确定模块，具体用于：
确定新能源向交流系统输送的传输功率，其中传输功率的计算公式为：
Figure 876900DEST_PATH_IMAGE042
其中，
Figure 879491DEST_PATH_IMAGE002
为新能源在并网点i处的等效并网容量；P eq,i 、Q eq,i 分别为新能源向交流系统传输的等效有功功率、等效无功功率；E eq,i 为交流系统等值电势；R eq,i 为交流系统戴维南等值电阻，X eq,i 为交流系统戴维南等值电抗；U i 为新能源并网母线电压；θ i 为母线电压相角与等值电势相角差；
Figure 402876DEST_PATH_IMAGE003
为虚数；
根据三角函数sin2 θ i +cos2 θ i =1，建立关于U i 2的一元二次方程：
Figure 98299DEST_PATH_IMAGE043
其中，λ、µ为灵敏度因子；∆为方程的判别式；
当∆=0时，新能源向交流系统输送的传输功率为等效最大值传输功率，等效最大传输功率的计算公式为：
Figure 74346DEST_PATH_IMAGE044
其中，P eq,imax为新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，Q eq,i 为新能源向交流系统传输的等效无功功率，E eq,i 为交流系统等值电势；R eq,i 为交流系统戴维南等值电阻，X eq,i 为交流系统戴维南等值电抗；
确定新能源并网系统的临界短路比CSCR，为：
Figure 615048DEST_PATH_IMAGE006
其中，
Figure 524099DEST_PATH_IMAGE007
为交流系统向并网点i提供的短路容量；Q eq,i 为新能源向交流系统传输的等效无功功率；P eq,imax为新能源向交流系统输送的等效最大传输功率，
Figure 859265DEST_PATH_IMAGE008
为虚数；
电压支撑强度确定模块，具体用于：
确定新能源并网系统的有功功率、无功功率从新能源流入交流系统时，新能源并网系统的临界短路比的极值；
将临界短路比的极值确定为划分新能源并网系统的电压支撑程度的强弱标准；
当第一短路比指标或者第二短路比指标大于临界短路比的极值时，确定新能源并网系统的电压支撑程度强；
当第一短路比指标或者第二短路比指标小于临界短路比的极值时，确定新能源并网系统的电压支撑程度弱。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，第一短路比指标确定模块具体用于：
确定新能源并网系统中的交流系统向并网点提供的短路容量；
确定新能源在并网点处的等效并网容量；
基于短路容量和等效并网容量，确定新能源并网系统的第一短路比指标。
13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述权利要求1-10任一所述的方法。
14.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
处理器；
用于存储所述处理器可执行指令的存储器；
所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现上述权利要求1-10任一所述的方法。
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