CN114285079A - 交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法及系统，所述方法包括：获取风火打捆直流外送系统在交直流故障发生前的基本参数，并得到稳态功率；根据风火打捆直流外送系统在交直流故障发生后的变化，得到基本参数的变化；基于计算得到基本参数的变化，计算交直流故障发生后风机侧和换流侧的暂态电压变化；根据计算得到的稳态功率和暂态电压变化，得到交直流故障扰动引发的暂态过电压。本发明能够对风光火打捆外送系统的交直流故障扰动引发暂态过电压进行快速估算。

Description

交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法及系统

技术领域

本发明涉及交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法及系统，属于电力系统稳定控制领域。

背景技术

随着当前世界经济的快速发展，能源短缺、环境保护等一系列问题也随之显现。当前，减少化石能源燃烧，如何提高风电、光伏等可再生能源的利用能力已经迫在眉睫。我国“三北”地区不但煤炭、石油、天然气资源丰富，风电和光伏资源也十分富有，但是我国东部的沿海地区才是电力需求最大的区域，这导致了能源基地与大量负荷反向分布的现状，因而风光火打捆外送成了最为合理的电力外送方式。

风光火打捆的外送方式在一定程度上更好地保障输电通道功率平稳，提高线路的输电能力，同时使系统运行更经济，从而有利于新能源的消纳，是解决新能源市场瓶颈的有效途径。目前缺乏一种技术对风光火打捆外送系统的交直流故障扰动引发暂态过电压进行快速估算。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法及系统，能够对风光火打捆外送系统的交直流故障扰动引发暂态过电压进行快速估算。为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

第一方面，本发明提供了一种交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法，包括：

获取风火打捆直流外送系统在交直流故障发生前的基本参数，并得到稳态功率；

根据风火打捆直流外送系统在交直流故障发生后的变化，得到基本参数的变化；

基于计算得到基本参数的变化，计算交直流故障发生后风机侧和换流侧的暂态电压变化；

根据计算得到的稳态功率和暂态电压变化，输出交直流故障扰动引发的暂态过电压。

结合第一方面，进一步地，所述风火打捆直流外送系统在交直流故障发生前的基本参数，包括：

风机有功出力功率P_gw、风机无功出力功率Q_gw，

风机侧送出有功功率P_w、风机侧送出无功功率Q_w，

系统侧受入有功功率P_s、系统侧受入无功功率Q_s，

换流站消耗有功功率P_d、换流站消耗无功功率Q_d，

风机汇集站并入系统线路无功补偿Q_bw2、风机汇集站并联无功补偿Q_bw1，

直流并入系统线路无功补偿Q_bs1、系统侧线路无功补偿Q_bs2，

换流站并联补偿无功功率Q_c，

风机侧母线电压U_w、系统侧母线电压U_s、换流侧母线电压U_d，

风机侧电抗x_w、系统侧电抗x_s，

以及调相机的无功出力功率Q_sc。

结合第一方面，进一步地，所述稳态功率，通过下式表示：

P_w＝P_gw (1)

Q_w＝Q_gw+Q_sc+Q_bw1-Q_lw (2)

P_s＝P_gw-P_d (3)

Q_s＝Q_gw+Q_sc+Q_bw1-Q_lw+Q_bw2+Q_c-Q_d+Q_bs1-Q_ls (4)

式(2)、(5)中，Q_1w表示风机接入系统线路消耗的无功功率，

式(4)中，Q_1s表示直流并入系统线路消耗的无功功率。

结合第一方面，进一步地，所述基本参数的变化，包括：

故障后直流侧有功功率和无功功率的变化，通过下式表示：

ΔQ_d＝0-Q_d＝-Q_d (6)

ΔP_d＝0-P_d＝-P_d (7)

式(6)中，ΔQ_d表示直流侧消耗无功功率的变化；

式(7)中，ΔP_d表示直流侧消耗有功功率的变化；

故障后风机有功功率和无功出力功率的变化，通过下式表示：

ΔQ_gw＝λ_w(0.9-U_wt′)Q_gw0 (8)

ΔP_gw＝k_wP_gw0-P_gw (9)

式(8)中，ΔQ_gw表示风机有功出力功率的变化；λ_w为低穿期间风机无功出力比例系数，取值范围为1～2；U_wt’为低穿期间风机的机端电压；Q_gw0为风机额定无功出力功率；

式(9)中，ΔP_gw表示风机无功出力功率的变化；k_w为低穿期间风机有功出力比例系数，取值范围为0.1～0.5；P_gw0为风机额定有功出力功率；

故障后风机侧和系统侧消耗无功的变化，忽略风机侧送出无功功率Q_w和系统侧受入无功功率Q_s影响，通过下式表示：

式(10)中，ΔQ_1w表示风机接入系统线路消耗的无功功率的变化；P_w’表示故障后风机侧送出有功功率；

式(11)中，ΔQ_1s表示直流并入系统线路消耗的无功功率的变化；P_s’表示故障后系统侧受入有功功率。

结合第一方面，进一步地，计算交直流故障发生后换流侧的暂态电压，通过下式表示：

式(12)中，U_d’表示故障发生后换流侧的暂态电压；U_s’表示故障发生后系统侧的暂态电压变化；Q_s’表示故障后系统侧受入无功功率，通过下式表示：

Q_s′＝Q_s+ΔQ_gw+ΔQ_sc-ΔQ_d-ΔQ_lw-ΔQ_ls (13)

式(13)中，Q_s表示系统侧受入无功功率，ΔQ_gw表示风机有功出力功率的变化，ΔQ_sc表示调相机的无功出力功率的变化，ΔQ_d表示直流侧消耗无功功率的变化，ΔQ_1w表示风机接入系统线路消耗的无功功率的变化，ΔQ_1s表示直流并入系统线路消耗的无功功率的变化；

式(12)中，P_s’表示故障后系统侧受入有功功率，通过下式表示：

P_s′＝P_s+ΔP_gw-ΔP_d (14)

式(14)中，P_s表示系统侧受入有功功率，ΔP_gw表示风机无功出力功率的变化，ΔP_d表示直流侧消耗有功功率的变化。

结合第一方面，可选地，系统侧的暂态电压无穷大，故障发生后系统侧的暂态电压与稳态时系统侧的暂态电压的数值不变。

结合第一方面，进一步地，计算交直流故障发生后风机侧的暂态电压，通过下式表示：

式(15)中，U_w’表示故障发生后风机侧的暂态电压；U_d’表示故障发生后换流侧的暂态电压变化；Q_w’表示故障后风机侧送出无功功率，通过下式表示：

Q_w′＝Q_w+ΔQ_gw+ΔQ_sc-ΔQ_lw (16)

式(16)中，Q_w表示风机侧送出无功功率，ΔQ_gw表示风机有功出力功率的变化，ΔQ_1w表示风机接入系统线路消耗的无功功率的变化；

式(15)中，P_w’表示故障后系统侧受入有功功率，通过下式表示：

P_w′＝P_w+ΔP_gw (17)

式(17)中，P_w表示风机侧送出有功功率，ΔP_gw表示风机无功出力功率的变化。

结合第一方面，进一步地，所述调相机的无功出力功率的变化ΔQ_sc，通过下式表示：

式(18)中，E_q’表示故障后调相机内电势，U_w’表示故障发生后风机侧的暂态电压变化，x_d’表示调相机暂态内电抗。

结合第一方面，进一步地，所述计算交直流故障发生后风机侧和换流侧的暂态电压变化，包括：

根据换流侧母线电压U_d和故障发生后换流侧的暂态电压变化U_d’，得到交直流故障发生后换流侧的暂态电压变化；

根据风机侧母线电压U_w和故障发生后风机侧的暂态电压U_w’，得到交直流故障发生后风机侧的暂态电压变化。

第二方面，本发明提供了一种交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算系统，包括：

获取模块：用于获取风火打捆直流外送系统在交直流故障发生前的基本参数，并得到稳态功率；

第一计算模块：用于根据风火打捆直流外送系统在交直流故障发生后的变化，得到基本参数的变化；

第二计算模块：用于基于计算得到基本参数的变化，计算交直流故障发生后风机侧和换流侧的暂态电压变化；

输出模块：用于根据计算得到的稳态功率和暂态电压变化，输出交直流故障扰动引发的暂态过电压。

第三方面，本发明提供了一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行根据第一方面所述的方法中的任一方法。

与现有技术相比，本发明实施例所提供的一种交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法及系统所达到的有益效果包括：

本发明获取风火打捆直流外送系统在交直流故障发生前的基本参数，并得到稳态功率；根据风火打捆直流外送系统在交直流故障发生后的变化，得到基本参数的变化；基于计算得到基本参数的变化，计算交直流故障发生后风机侧和换流侧的暂态电压变化；根据计算得到的稳态功率和暂态电压变化，输出交直流故障扰动引发的暂态过电压；本发明考虑调相机对风火打捆直流外送系统的影响，能够计算交直流故障发生后风机侧和换流侧的暂态电压变化，能够实现快速估算交直流故障扰动引发暂态过电压，对于指导实际电网可靠运行具有重要意义。

附图说明

图1是本发明实施例一的一种交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法中风火打捆直流外送系统等值简化得到的等值系统；

图2是本发明实施例一的一种交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法中故障后等值系统换流站、系统侧和风机侧的电压矢量关系；

图3是本发明实施例二得到的风机侧暂态电压仿真曲线。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例一：

本发明实施例提供了一种交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法，包括：

获取风火打捆直流外送系统在交直流故障发生前的基本参数，并得到稳态功率；

根据风火打捆直流外送系统在交直流故障发生后的变化，得到基本参数的变化；

基于计算得到基本参数的变化，计算交直流故障发生后风机侧和换流侧的暂态电压变化；

根据计算得到的稳态功率和暂态电压变化，输出交直流故障扰动引发的暂态过电压。

具体步骤包括：

步骤1：将实际风火打捆直流外送系统等值简化为图1所示的等值系统。获取风火打捆直流外送系统在交直流故障发生前的基本参数。

如图1所示为等值系统。其中在交直流故障发生前的基本参数，包括：风机有功出力功率P_gw、风机无功出力功率Q_gw；风机侧送出有功功率P_w、风机侧送出无功功率Q_w；系统侧受入有功功率P_s、系统侧受入无功功率Q_s；换流站消耗有功功率P_d、换流站消耗无功功率Q_d；风机汇集站并入系统线路无功补偿Q_bw2、风机汇集站并联无功补偿Q_bw1；直流并入系统线路无功补偿Q_bs1、系统侧线路无功补偿Q_bs2；换流站并联补偿无功功率Q_c；风机侧母线电压U_w、系统侧母线电压U_s、换流侧母线电压U_d；风机侧电抗x_w、系统侧电抗x_s；以及调相机的无功出力功率Q_sc。

步骤2：根据有功和无功潮流方向，得到风机侧送出功率和系统侧受入功率的稳态功率，通过下式表示：

P_w＝P_gw (1)

Q_w＝Q_gw+Q_sc+Q_bw1-Q_lw (2)

P_s＝P_gw-P_d (3)

Q_s＝Q_gw+Q_sc+Q_bw1-Q_lw+Q_bw2+Q_c-Q_d+Q_bs1-Q_ls (4)

式(2)、(5)中，Q_1w表示风机接入系统线路消耗的无功功率，

式(4)中，Q_1s表示直流并入系统线路消耗的无功功率。

步骤3：根据风火打捆直流外送系统在交直流故障发生后的变化，得到基本参数的变化。

系统发生直流闭锁、直流换相失败、近区交流故障等故障后，直流传输功率中断或大幅跌落。因此，故障后直流侧有功功率和无功功率的变化，通过下式表示：

ΔQ_d＝0-Q_d＝-Q_d (6)

ΔP_d＝0-P_d＝-P_d (7)

式(6)中，ΔQ_d表示直流侧消耗无功功率的变化；

式(7)中，ΔP_d表示直流侧消耗有功功率的变化。

风机低穿期间控制逻辑一般为：风机无功出力与机端电压跌落幅值成正比，风机有功出力限制为某一较小值。因此，故障后风机有功功率和无功出力功率的变化，通过下式表示：

ΔQ_gw＝λ_w(0.9-U_wt′)Q_gw0 (8)

ΔP_gw＝k_wP_gw0-P_gw (9)

式(8)中，ΔQ_gw表示风机有功出力功率的变化；λ_w为低穿期间风机无功出力比例系数，取值范围为1～2；U_wt’为低穿期间风机的机端电压；Q_gw0为风机额定无功出力功率；

式(9)中，ΔP_gw表示风机无功出力功率的变化；k_w为低穿期间风机有功出力比例系数，取值范围为0.1～0.5；P_gw0为风机额定有功出力功率。

风机低穿期间控制逻辑一般为：风机无功出力与机端电压跌落幅值成正比，风机有功出力限制为某一较小值。因此，故障后风机侧和系统侧消耗无功的变化，忽略风机侧送出无功功率Q_w和系统侧受入无功功率Q_s影响，通过下式表示：

式(10)中，ΔQ_1w表示风机接入系统线路消耗的无功功率的变化；P_w’表示故障后风机侧送出有功功率；

式(11)中，ΔQ_1s表示直流并入系统线路消耗的无功功率的变化；P_s’表示故障后系统侧受入有功功率。

调相机的无功出力功率的变化ΔQ_sc，通过下式表示：

式(12)中，E_q’表示故障后调相机内电势，U_w’表示故障发生后风机侧的暂态电压变化，x_d’表示调相机暂态内电抗。

步骤4：基于计算得到基本参数的变化，计算交直流故障发生后风机侧和换流侧的暂态电压变化。

根据线路电压损耗公式，故障后风火打捆直流外送系统换流站、系统侧和风机侧的电压矢量关系见图2所示。其中，P_w’表示故障后风机侧送出有功功率，P_s’表示故障后系统侧受入有功功率，Q_w’表示故障后风机侧送出无功功率，Q_s’表示故障后系统侧受入无功功率。

由图2(a)得到，交直流故障发生后换流侧的暂态电压U_d’可通过故障后系统侧受入无功功率Q_s’和故障后系统侧受入有功功率P_s’求得，通过下式表示：

式(13)中，U_d’表示故障发生后换流侧的暂态电压；U_s’表示故障发生后系统侧的暂态电压变化；Q_s’表示故障后系统侧受入无功功率，通过下式表示：

Q_s′＝Q_s+ΔQ_gw+ΔQ_sc-ΔQ_d-ΔQ_lw-ΔQ_ls (14)

式(14)中，Q_s表示系统侧受入无功功率，ΔQ_gw表示风机有功出力功率的变化，ΔQ_sc表示调相机的无功出力功率的变化，ΔQ_d表示直流侧消耗无功功率的变化，ΔQ_1w表示风机接入系统线路消耗的无功功率的变化，ΔQ_1s表示直流并入系统线路消耗的无功功率的变化；

式(13)中，P_s’表示故障后系统侧受入有功功率，通过下式表示：

P_s′＝P_s+ΔP_gw-ΔP_d (15)

式(15)中，P_s表示系统侧受入有功功率，ΔP_gw表示风机无功出力功率的变化，ΔP_d表示直流侧消耗有功功率的变化。

由图2(b)得到，交直流故障发生后风机侧的暂态电压U_w’可通过故障后风机侧送出无功功率Q_w’和故障后系统侧受入有功功率P_w’求得，通过下式表示：

式(16)中，U_w’表示故障发生后风机侧的暂态电压；U_d’表示故障发生后换流侧的暂态电压变化；Q_w’表示故障后风机侧送出无功功率，通过下式表示：

Q_w′＝Q_w+ΔQ_gw+ΔQ_sc-ΔQ_lw (17)

式(17)中，Q_w表示风机侧送出无功功率，ΔQ_gw表示风机有功出力功率的变化，ΔQ_1w表示风机接入系统线路消耗的无功功率的变化；

式(16)中，P_w’表示故障后系统侧受入有功功率，通过下式表示：

P_w′＝P_w+ΔP_gw (18)

式(18)中，P_w表示风机侧送出有功功率，ΔP_gw表示风机无功出力功率的变化。

步骤5：根据计算得到的稳态功率和暂态电压变化，输出交直流故障扰动引发的暂态过电压。

实施例二：

本发明实施例根据实施例一提供的一种交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法，采用机电暂态程序PSD-BPA搭建图1所示的等值算例系统。

算例系统稳态运行工况和主要参数为：风机有功出力功率P_gw＝5、风机无功出力功率Q_gw＝0、换流站消耗有功功率P_d＝4、换流站消耗无功功率Q_d＝4、系统侧电抗x_s＝0.08、风机侧电抗x_w＝0.02、低穿期间风机无功出力比例系数λ_w＝1.5、调相机暂态内电抗x_d’＝0.1。

在调相机容量为50MVA情况下，系统侧送出线路同样发生三相瞬时短路故障，仿真结果为故障发生后风机侧的暂态电压U_w’＝1.068，如图3所示。

短路故障清除时刻，由式(12)可得：调相机的无功出力功率的变化ΔQ_sc＝-0.726，再根据式(13)、(16)可求得，理论结果为风机侧暂态电压U_w’＝1.041，与仿真结果相比误差为2.5％。

综上所述，本发明考虑调相机对风火打捆直流外送系统的影响，能够计算交直流故障发生后风机侧和换流侧的暂态电压变化，误差极小，能够实现快速估算交直流故障扰动引发暂态过电压，对于指导实际电网可靠运行具有重要意义。

实施例三：

本发明实施例提供一种交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算系统，包括：

获取模块：用于获取风火打捆直流外送系统在交直流故障发生前的基本参数，并得到稳态功率；

第一计算模块：用于根据风火打捆直流外送系统在交直流故障发生后的变化，得到基本参数的变化；

第二计算模块：用于基于计算得到基本参数的变化，计算交直流故障发生后风机侧和换流侧的暂态电压变化；

输出模块：用于根据计算得到的稳态功率和暂态电压变化，输出交直流故障扰动引发的暂态过电压。

实施例四：

本发明实施例还提供一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行根据实施例一所述的方法中的任一方法。

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。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法，其特征在于，包括：

获取风火打捆直流外送系统在交直流故障发生前的基本参数，并得到稳态功率；

根据风火打捆直流外送系统在交直流故障发生后的变化，得到基本参数的变化；

基于计算得到基本参数的变化，计算交直流故障发生后风机侧和换流侧的暂态电压变化；

根据计算得到的稳态功率和暂态电压变化，输出交直流故障扰动引发的暂态过电压。

2.根据权利要求1所述的交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法，其特征在于，所述风火打捆直流外送系统在交直流故障发生前的基本参数，包括：

风机有功出力功率P_gw、风机无功出力功率Q_gw，

风机侧送出有功功率P_w、风机侧送出无功功率Q_w，

系统侧受入有功功率P_s、系统侧受入无功功率Q_s，

换流站消耗有功功率P_d、换流站消耗无功功率Q_d，

风机汇集站并入系统线路无功补偿Q_bw2、风机汇集站并联无功补偿Q_bw1，

直流并入系统线路无功补偿Q_bs1、系统侧线路无功补偿Q_bs2，

换流站并联补偿无功功率Q_c，

风机侧母线电压U_w、系统侧母线电压U_s、换流侧母线电压U_d，

风机侧电抗x_w、系统侧电抗x_s，

以及调相机的无功出力功率Q_sc。

3.根据权利要求2所述的交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法，其特征在于，所述稳态功率，通过下式表示：

P_w＝P_gw (1)

Q_w＝Q_gw+Q_sc+Q_bw1-Q_lw (2)

P_s＝P_gw-P_d (3)

Q_s＝Q_gw+Q_sc+Q_bw1-Q_lw+Q_bw2+Q_c-Q_d+Q_bs1-Q_ls (4)

式(2)、(5)中，Q_1w表示风机接入系统线路消耗的无功功率，

式(4)中，Q_1s表示直流并入系统线路消耗的无功功率。

4.根据权利要求2所述的交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法，其特征在于，所述基本参数的变化，包括：

故障后直流侧有功功率和无功功率的变化，通过下式表示：

ΔQ_d＝0-Q_d＝-Q_d (6)

ΔP_d＝0-P_d＝-P_d (7)

式(6)中，ΔQ_d表示直流侧消耗无功功率的变化；

式(7)中，ΔP_d表示直流侧消耗有功功率的变化；

故障后风机有功功率和无功出力功率的变化，通过下式表示：

ΔQ_gw＝λ_w(0.9-U_wt′)Q_gw0 (8)

ΔP_gw＝k_wP_gw0-P_gw (9)

式(8)中，ΔQ_gw表示风机有功出力功率的变化；λ_w为低穿期间风机无功出力比例系数，取值范围为1～2；U_wt’为低穿期间风机的机端电压；Q_gw0为风机额定无功出力功率；

式(9)中，ΔP_gw表示风机无功出力功率的变化；k_w为低穿期间风机有功出力比例系数，取值范围为0.1～0.5；P_gw0为风机额定有功出力功率；

故障后风机侧和系统侧消耗无功的变化，忽略风机侧送出无功功率Q_w和系统侧受入无功功率Q_s影响，通过下式表示：

式(10)中，ΔQ_1w表示风机接入系统线路消耗的无功功率的变化；P_w’表示故障后风机侧送出有功功率；

式(11)中，ΔQ_1s表示直流并入系统线路消耗的无功功率的变化；P_s’表示故障后系统侧受入有功功率。

5.根据权利要求2所述的交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法，其特征在于，计算交直流故障发生后换流侧的暂态电压，通过下式表示：

式(12)中，U_d’表示故障发生后换流侧的暂态电压；U_s’表示故障发生后系统侧的暂态电压变化；Q_s’表示故障后系统侧受入无功功率，通过下式表示：

Q_s′＝Q_s+ΔQ_gw+ΔQ_sc-ΔQ_d-ΔQ_lw-ΔQ_ls (13)

式(13)中，Q_s表示系统侧受入无功功率，ΔQ_gw表示风机有功出力功率的变化，ΔQ_sc表示调相机的无功出力功率的变化，ΔQ_d表示直流侧消耗无功功率的变化，ΔQ_1w表示风机接入系统线路消耗的无功功率的变化，ΔQ_1s表示直流并入系统线路消耗的无功功率的变化；

式(12)中，P_s’表示故障后系统侧受入有功功率，通过下式表示：

P_s′＝P_s+ΔP_gw-ΔP_d (14)

式(14)中，P_s表示系统侧受入有功功率，ΔP_gw表示风机无功出力功率的变化，ΔP_d表示直流侧消耗有功功率的变化。

6.根据权利要求5所述的交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法，其特征在于，计算交直流故障发生后风机侧的暂态电压，通过下式表示：

式(15)中，U_w’表示故障发生后风机侧的暂态电压；U_d’表示故障发生后换流侧的暂态电压变化；Q_w’表示故障后风机侧送出无功功率，通过下式表示：

Q_w′＝Q_w+ΔQ_gw+ΔQ_sc-ΔQ_lw (16)

式(16)中，Q_w表示风机侧送出无功功率，ΔQ_gw表示风机有功出力功率的变化，ΔQ_1w表示风机接入系统线路消耗的无功功率的变化；

式(15)中，P_w’表示故障后系统侧受入有功功率，通过下式表示：

P_w′＝P_w+ΔP_gw (17)

式(17)中，P_w表示风机侧送出有功功率，ΔP_gw表示风机无功出力功率的变化。

7.根据权利要求6所述的交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法，其特征在于，所述调相机的无功出力功率的变化ΔQ_sc，通过下式表示：

式(18)中，E_q’表示故障后调相机内电势，U_w’表示故障发生后风机侧的暂态电压变化，x_d’表示调相机暂态内电抗。

8.根据权利要求6所述的交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算方法，其特征在于，所述计算交直流故障发生后风机侧和换流侧的暂态电压变化，包括：

根据换流侧母线电压U_d和故障发生后换流侧的暂态电压变化U_d’，得到交直流故障发生后换流侧的暂态电压变化；

根据风机侧母线电压U_w和故障发生后风机侧的暂态电压U_w’，得到交直流故障发生后风机侧的暂态电压变化。

9.一种交直流故障扰动引发的暂态过电压的快速估算系统，其特征在于，包括：

获取模块：用于获取风火打捆直流外送系统在交直流故障发生前的基本参数，并得到稳态功率；

第一计算模块：用于根据风火打捆直流外送系统在交直流故障发生后的变化，得到基本参数的变化；

第二计算模块：用于基于计算得到基本参数的变化，计算交直流故障发生后风机侧和换流侧的暂态电压变化；

输出模块：用于根据计算得到的稳态功率和暂态电压变化，输出交直流故障扰动引发的暂态过电压。

10.一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行根据权利要求1至8所述的方法中的任一方法。

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