CN114498778A - 交直流联合送电极限确定方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种交直流联合送电极限确定方法及装置，方法包括：火电出力调整过程根据火电出力数据及预设的功角稳定临界值，对交流线路故障集中故障点功角进行功角失稳判断，对火电出力数据进行更新，直至达到功角稳定临界值，将此时的火电出力数据作为火电配比极限数据；根据直流线路功率及预设的暂态压升临界值，对直流线路故障集中故障点暂态压升进行超标判断，对火电配比极限数据及直流线路功率进行更新，利用更新后的火电配比极限数据重新进行火电出力调整过程，直至达到暂态压升临界值，得到交直流联合送电极限结果。本发明准确的确定交直流联合送电极限及对应的最佳风火比和交直流功率配比，提高电网安全稳定水平，为交直流系统安全运行分析提供支撑。

Description

交直流联合送电极限确定方法及装置

技术领域

本发明涉及交直流送电技术领域，尤指一种交直流联合送电极限确定方法及装置。

背景技术

随着可再生能源并网比例迅速增加以及多条特高压直流相继投运，电网源侧和网侧逐步呈现高度电力电子化趋势，电网调度运行都面临巨大挑战。部分地区特高压直流建成后，将形成特高压交直流混联电网，接入电源以风火打捆为主。由于电源和电网结构特殊，送端多类型设备及大量电力电子器件在扰动下呈现出响应尺度多变、控制模式切换频繁、源网深度耦合的复杂特性。若无法实现统筹协调，在复杂扰动下极易诱发连锁事故。但暂态过电压量化至今缺乏成熟的分析方法和有效的计算工具。

制定运行方式时，通常需要对基础潮流方式进行稳定校核以及再调整。对于稳定机理较为复杂的弱送端电网，由于缺乏方向性的分析计算方法,再调整一般采用试探和穷举方法来完成，效率低下。对于高压交直流远距离联合系统运行方式优化问题，国内外主要通过考虑暂态稳定性约束的最优潮流方法来解决，通过在优化模型中集成系统动态模型和稳定判据，确保系统受扰后的状态轨迹满足给定的动态性能指标要求。

考虑暂态稳定性约束的最优潮流问题在数学上是一个含微分代数方程的非线性规划问题，即为动态优化或者最优控制问题。尽管该问题在数学上具有较为简单的形式，但在求解上存在着较大的理论和技术困难。国内外大量研究学者通过不断研究探索，针对该问题积累了宝贵的研究经验和工作基础。

目前，在稳定约束最优潮流求解方法，可分为基于动态优化的方法，如基于差分化的方法、约束转化类方法；基于简化模型与判据的方法，如基于EEAC的方法、基于SIME的方法；还有基于智能算法的方法，如严格启发式类方法、人工神经网络类方法。但特高压直流弱送端电网有其特殊性，一方面直流动态特性对于送端稳定性的影响很难量化描述，另一方面，高比例新能源地区不同元件之间的交互影响复杂，对稳定的影响如何评估是个难题。目前风火电源打捆经交直联合送出的最优运行方式制定仍缺乏实用方法。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明实施例的主要目的在于提供一种交直流联合送电极限确定方法及装置，实现准确的确定交直流联合送电极限以及对应的最佳风火比和交直流功率配比，提高电网的安全稳定水平。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种交直流联合送电极限确定方法，所述方法包括：

获取交直流系统的风电出力数据、火电出力数据、直流线路功率、交流线路故障集与直流线路故障集；

火电出力调整过程，包括根据火电出力数据及预设的功角稳定临界值，对所述交流线路故障集中故障点功角进行功角失稳判断，并根据失稳判断结果，对火电出力数据进行更新，直至所述故障点功角达到功角稳定临界值，将故障点功角达到功角稳定临界值时的火电出力数据作为火电配比极限数据；

根据直流线路功率及预设的暂态压升临界值，对所述直流线路故障集中故障点暂态压升进行超标判断，并根据超标判断结果，对火电配比极限数据及直流线路功率进行更新，利用更新后的火电配比极限数据重新进行所述火电出力调整过程，直至故障点暂态压升达到暂态压升临界值；

根据所述风电出力数据，以及故障点暂态压升达到暂态压升临界值时对应的火电配比极限数据，得到交直流联合送电极限结果。

可选的，在本发明一实施例中，所述根据火电出力数据及预设的功角稳定临界值，对所述交流线路故障集中故障点功角进行功角失稳判断包括：

根据火电出力数据，确定所述交流线路故障集中故障点功角；

若所述故障点功角大于预设的功角稳定临界值，则得到的失稳判断结果为满足功角失稳；若所述故障点功角小于预设的功角稳定临界值，则得到的失稳判断结果为不满足功角失稳。

可选的，在本发明一实施例中，所述根据失稳判断结果，对火电出力数据进行更新包括：

若所述失稳判断结果为满足功角失稳，则根据所述交直流系统中各机组与故障点之间的电气距离，减少火电出力数据中的有功出力；

若所述失稳判断结果为不满足功角失稳，则根据所述交直流系统中各机组与故障点之间的电气距离，增加火电出力数据中的有功出力。

可选的，在本发明一实施例中，所述根据直流线路功率及预设的暂态压升临界值，对所述直流线路故障集中故障点暂态压升进行超标判断包括：

根据直流线路功率，确定所述交流线路故障集中各故障点对应的风电机组暂态压升，并将各故障点对应的风电机组暂态压升作为故障点暂态压升；

若所述故障点暂态压升大于预设的暂态压升临界值，则得到的超标判断结果为压升超标；若所述故障点暂态压升小于预设的暂态压升临界值，则得到的超标判断结果为压升不超标。

可选的，在本发明一实施例中，所述根据超标判断结果，对火电配比极限数据及直流线路功率进行更新包括：

若所述超标判断结果为压升超标，则根据预设的功率变化量，减小直流线路功率，并利用减小后的直流线路功率，更新火电配比极限数据；

若所述超标判断结果为压升不超标，则根据预设的功率变化量，增大直流线路功率，并利用增大后的直流线路功率，更新火电配比极限数据。

本发明实施例还提供一种交直流联合送电极限确定装置，所述装置包括：

数据获取模块，用于获取交直流系统的风电出力数据、火电出力数据、直流线路功率、交流线路故障集与直流线路故障集；

火电出力调整模块，用于火电出力调整过程，包括根据火电出力数据及预设的功角稳定临界值，对所述交流线路故障集中故障点功角进行功角失稳判断，并根据失稳判断结果，对火电出力数据进行更新，直至所述故障点功角达到功角稳定临界值，将故障点功角达到功角稳定临界值时的火电出力数据作为火电配比极限数据；

直流功率调整模块，用于根据直流线路功率及预设的暂态压升临界值，对所述直流线路故障集中故障点暂态压升进行超标判断，并根据超标判断结果，对火电配比极限数据及直流线路功率进行更新，利用更新后的火电配比极限数据重新进行所述火电出力调整过程，直至故障点暂态压升达到暂态压升临界值；

送电极限模块，用于根据所述风电出力数据，以及故障点暂态压升达到暂态压升临界值时对应的火电配比极限数据，得到交直流联合送电极限结果。

可选的，在本发明一实施例中，所述火电出力调整模块包括：

故障点功角单元，用于根据火电出力数据，确定所述交流线路故障集中故障点功角；

失稳判断单元，用于若所述故障点功角大于预设的功角稳定临界值，则得到的失稳判断结果为满足功角失稳；若所述故障点功角小于预设的功角稳定临界值，则得到的失稳判断结果为不满足功角失稳。

可选的，在本发明一实施例中，所述火电出力调整模块还包括：

第一调整单元，用于若所述失稳判断结果为满足功角失稳，则根据所述交直流系统中各机组与故障点之间的电气距离，减少火电出力数据中的有功出力；

第二调整单元，用于若所述失稳判断结果为不满足功角失稳，则根据所述交直流系统中各机组与故障点之间的电气距离，增加火电出力数据中的有功出力。

可选的，在本发明一实施例中，所述直流功率调整模块包括：

暂态压升单元，用于根据直流线路功率，确定所述交流线路故障集中各故障点对应的风电机组暂态压升，并将各故障点对应的风电机组暂态压升作为故障点暂态压升；

超标判断单元，用于若所述故障点暂态压升大于预设的暂态压升临界值，则得到的超标判断结果为压升超标；若所述故障点暂态压升小于预设的暂态压升临界值，则得到的超标判断结果为压升不超标。

可选的，在本发明一实施例中，所述直流功率调整模块还包括：

第一更新单元，用于若所述超标判断结果为压升超标，则根据预设的功率变化量，减小直流线路功率，并利用减小后的直流线路功率，更新火电配比极限数据；

第二更新单元，用于若所述超标判断结果为压升不超标，则根据预设的功率变化量，增大直流线路功率，并利用增大后的直流线路功率，更新火电配比极限数据。

本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述方法。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述方法的计算机程序。

本发明根据不同风火配比下的送端功角稳定特性及暂态过电压特性，结合功角稳定与暂态过电压的约束，计算过程简洁，实现准确的确定交直流联合送电极限以及对应的最佳风火比和交直流功率配比，提高电网的安全稳定水平，为交直流系统的安全运行分析提供支撑。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一种交直流联合送电极限确定方法的流程图；

图2为本发明实施例中功角失稳判断的流程图；

图3为本发明实施例中调整火电出力的流程图；

图4为本发明实施例中暂态压升超标判断的流程图；

图5为本发明实施例中调整直流线路功率的流程图；

图6为本发明一具体实施例中交直流联合送电极限确定的流程图；

图7为本发明一具体实施例中计算交直流联合送电极限的示意图；

图8为本发明实施例一种交直流联合送电极限确定装置的结构示意图；

图9为本发明实施例中火电出力调整模块的结构示意图；

图10为本发明另一实施例中火电出力调整模块的结构示意图；

图11为本发明实施例中直流功率调整模块的结构示意图；

图12为本发明另一实施例中直流功率调整模块的结构示意图；

图13为本发明一实施例所提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种交直流联合送电极限确定方法及装置。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示为本发明实施例一种交直流联合送电极限确定方法的流程图，本发明实施例提供的交直流联合送电极限确定方法的执行主体包括但不限于计算机。图中所示方法包括：

步骤S1，获取交直流系统的风电出力数据、火电出力数据、直流线路功率、交流线路故障集与直流线路故障集；

步骤S2，火电出力调整过程，包括根据火电出力数据及预设的功角稳定临界值，对所述交流线路故障集中故障点功角进行功角失稳判断，并根据失稳判断结果，对火电出力数据进行更新，直至所述故障点功角达到功角稳定临界值，将故障点功角达到功角稳定临界值时的火电出力数据作为火电配比极限数据；

步骤S3，根据直流线路功率及预设的暂态压升临界值，对所述直流线路故障集中故障点暂态压升进行超标判断，并根据超标判断结果，对火电配比极限数据及直流线路功率进行更新，利用更新后的火电配比极限数据重新进行所述火电出力调整过程，直至故障点暂态压升达到暂态压升临界值；

步骤S4，根据所述风电出力数据，以及故障点暂态压升达到暂态压升临界值时对应的火电配比极限数据，得到交直流联合送电极限结果。

其中，从交直流系统中获取风电出力数据、火电出力数据、直流线路功率、交流线路故障集与直流线路故障集。具体的，风电出力数据包括送端电源风电机组初始有功出力与无功出力，火电出力数据包括火电机组初始有功出力，直流线路功率包括直流线路初始功率。此外，还获取了交直流系统的机端参考电压。

进一步的，火电出力调整过程为依据功角失稳对火电出力的调节，包括对交流线路故障集进行扫描，针对每个故障点进行时域仿真并校核是否出现功角失稳，判据为故障后送端机组与主网火电机组功角差迅速增大并超过预设的功角稳定临界值，如180°。故障点功角通过火电出力数据得到，具体的，时域仿真结果输出的状态变量中可以读取到火电机组的功角。若满足/不满足功角失稳判据，则更新火电出力数据，即减少/增加火电机组出力，增加或减少的量可以通过预设的方式设置。直到故障点功角达到功角稳定临界值，停止更新，将此时的火电出力数据作为当前直流线路功率下的火电配比极限数据。

进一步的，火电出力数据调节完成后，对直流线路功率进行调整。具体的，针对直流故障集中各故障点进行时域仿真并校核是否出现风电机组暂态压升超过预设的暂态压升临界值。具体的，各故障点对应的风电机组暂态压升，即故障点暂态压升可以通过直流线路功率计算得到。若故障点暂态压升超标/未超标，则对直流线路功率进行更新，即相应减少/增加直流线路功率，增加或减少的量可以通过预设的方式设置。对直流线路功率进行更新后，火电出力数据(即步骤S2中得到的火电配比极限数据)应跟随直流线路功率一同变化，具体的，直流功率进行更新后，火电出力本身不会发生变化，但最优的配比极限会发生变化，但是步骤S3无法指导这个极限配比应该是多少，这时候需要重新在更新的直流功率下回到步骤S2，确定一个新的火电配比极限数据。火电配比极限数据变化后，需要再次进行火电出力调整过程，重新确定在更新后的直流线路功率下的火电配比极限数据。直至故障点暂态压升达到暂态压升临界值，或者直流线路功率达到预设上限值，停止更新。此时的直流线路功率及其对应的火电配比极限数据，可以作为交直流联合送电极限数据。

具体的，交直流联合送电极限由风电出力数据与火力出力数据得到，或者由系统的交流线路功率(由系统实际情况确定)与直流线路功率得到。

作为本发明的一个实施例，如图2所示，根据火电出力数据及预设的功角稳定临界值，对所述交流线路故障集中故障点功角进行功角失稳判断包括：

步骤S21，根据火电出力数据，确定所述交流线路故障集中故障点功角；

步骤S22，若所述故障点功角大于预设的功角稳定临界值，则得到的失稳判断结果为满足功角失稳；若所述故障点功角小于预设的功角稳定临界值，则得到的失稳判断结果为不满足功角失稳。

其中，根据火电出力数据可以计算得到交流线路故障集中故障点功角。若故障点功角大于预设的功角稳定临界值，例如180°，则得到的失稳判断结果为满足功角失稳；若故障点功角小于预设的功角稳定临界值，则得到的失稳判断结果为不满足功角失稳。

在本实施例中，如图3所示，根据失稳判断结果，对火电出力数据进行更新包括：

步骤S31，若所述失稳判断结果为满足功角失稳，则根据所述交直流系统中各机组与故障点之间的电气距离，减少火电出力数据中的有功出力；

步骤S32，若所述失稳判断结果为不满足功角失稳，则根据所述交直流系统中各机组与故障点之间的电气距离，增加火电出力数据中的有功出力。

其中，失稳判断结果为不满足功角失稳时增加火电出力，选择与失稳故障点电气距离最远的机组。失稳判断结果为满足功角失稳时减少火电出力时，选择与失稳故障点电气距离最近的机组，电气距离机组的计算方法如下：

考虑到要计算电网中所有节点之间的电气距离，包括电源与故障集关联节点，将所有电源节点增广到P-Q分解法中，则无功修正方程变化如公式(1)所示。

其中，下标G代表无功源节点；下标L代表故障集关联节点；ΔQ_G和ΔV_G则分别代表无功源节点注入无功和电压幅值的变化量；ΔQ_L和ΔV_L分别代表故障集关联节点注入无功功率和电压幅值的变化量，这些量在计算中不需要用到，只需要得到灵敏度矩阵即可。其元素值为系统节点导纳矩阵的虚部；

即为灵敏度矩阵，其元素值为系统节点导纳矩阵的虚部。

令故障集关联节点注入无功功率保持恒定不变，即令ΔQ_L＝0，对等式(2-1)作变换得到公式(2)。

其中，矩阵S_GL即为无功/电压灵敏度矩阵，其矩阵中的元素α_ij可表示如公式(3)所示。

α_ij＝ΔQ_Gi/ΔV_Lj (3)

其中，α_ij为负数，表示无功源节点j电压幅值变化一个单位时对故障集关联节点i注入无功功率变化的灵敏度。普遍意义上电气距离都是非负值，因此，将无功源节点i与节点j之间的电气距离定义如公式(4)所示。

d_ij＝d_ji＝max|S_GL|-|α_ij| (4)

其中，max|S_GL|表示矩阵S_GL元素绝对值中的最大数。显然，电气距离d_ij值越小则表示电源i注入无功对j节点电压幅值的影响越大，即代表电源i与j之间的电气距离越近。以公式(1)PQ分解法为基础，利用系统的节点导纳矩阵来计算得出的电气距离具有与潮流状态无关的优点。

作为本发明的一个实施例，如图4所示，根据直流线路功率及预设的暂态压升临界值，对所述直流线路故障集中故障点暂态压升进行超标判断包括：

步骤S41，根据直流线路功率，确定所述交流线路故障集中各故障点对应的风电机组暂态压升，并将各故障点对应的风电机组暂态压升作为故障点暂态压升；

步骤S42，若所述故障点暂态压升大于预设的暂态压升临界值，则得到的超标判断结果为压升超标；若所述故障点暂态压升小于预设的暂态压升临界值，则得到的超标判断结果为压升不超标。

其中，根据直流线路功率，确定交流线路故障集中各故障点对应的风电机组暂态压升，将各故障点对应的风电机组暂态压升作为故障点暂态压升。

在本实施例中，如图5所示，根据超标判断结果，对火电配比极限数据及直流线路功率进行更新包括：

步骤S51，若所述超标判断结果为压升超标，则根据预设的功率变化量，减小直流线路功率，并利用减小后的直流线路功率，更新火电配比极限数据；

步骤S52，若所述超标判断结果为压升不超标，则根据预设的功率变化量，增大直流线路功率，并利用增大后的直流线路功率，更新火电配比极限数据。

其中，风电机组暂态压升估计过程为：Q_W为风机无功出力，Q_b为交流线路充电功率，Q_C为直流换流站无功补偿容量，Q_d为直流换流站消耗无功功率，Q_l为交流线路无功功率，U_W为风机侧电压，U_d为换流母线电压，且正常运行时U_W≈U_d。

发生直流故障或近区交流三永N-1故障期间，交流线路有功功率和无功功率方程如公式(5)-公式(6)所示。

P_l′＝P_l+ΔP_W-ΔP_d (5)

其中，P_l′，Q_l′为故障期间交流线路有功和无功功率，ΔP_W，ΔP_d，ΔQ_W，ΔQ_d分别为故障期间风机和直流有功和无功功率的变化量。

进一步的，根据风机低穿特性，交直流故障期间风机有功和无功变化量如公式(7)-公式(8)所示。

ΔP_W＝(k_W-1)P_W (7)

ΔQ_W＝λ_W(0.9-U_W)Q_W (8)

其中，k_W为低穿期间风机有功出力比例系数(典型值为0.1-0.5)，λ_W为低穿期间风机无功出力的比例系数(典型值为1-2)。

因此，由公式(5)-公式(8)可求得故障期间风机侧暂态电压，如公式(9)所示。

在本发明一具体实施例中，如图6所示的交直流联合送电极限确定过程包括：

(1)确定当前风电和火电出力，以及交直流初始运行方式：输入送端电源风电机组初始有功出力P_Fi0、无功出力Q_Fi0，火电机组初始有功出力P_Hi0、机端参考电压V_HiRef，直流线路初始功率P_D0。

(2)对交流线路故障集C_a＝{c_a1,c_a2...,c_an}进行故障扫描，针对每个故障c_ai进行时域仿真并校核是否出现功角失稳，判据为故障后送端机组与主网火电机组功角差迅速增大并超过180°，若满足/不满足功角失稳判据，则减少/增加火电机组出力为P_Hi0±ΔP_Gi；若火电厂功率P_Hi0±ΔP_Gi达到功角稳定临界值左右，则得到该直流功率P_D和风电出力P_Fi0下的风火配比极限，前往(3)；若达到所有火电机组调峰极限，退出。

增加火电出力时，选择与失稳故障点电气距离最远的机组，减少火电出力时，选择与失稳故障点电气距离最近的机组。

其中，送电极限的制约因素可能为交流线路故障后送端机组功角失稳，因此要考虑送端电网涉及到的所有交流线路和各种故障类型，形成交流线路故障集。电气距离机组的计算方法如公式(1)-公式(4)所示。

(3)对直流故障集C_d＝{c_d1,c_d2...,c_dn}进行故障扫描，针对每个故障c_di进行时域仿真并校核是否出现风电机组暂态压升越限标准V_Hlim，若风电机组暂态压升超标/未超标，则相应减少/增加直流功率为P_D0±ΔP_D，返回(1)，即更新火电出力数据；若满足暂态压升临界值或达到直流功率上限，则得到交直流联合送电极限。结束。

其中，风电机组暂态压升估计过程如公式(5)-(8)所示。

在本发明一具体实施例中，在一具体的直流实际系统验证本发明的有效性。具体的，初始方式为：风电出力405万千瓦，火电出力400万千瓦，直流功率450万。如图7所示交直流联合送出可行域，初始方式坐标为(405,400,450)。此运行点位于可行域内，此时系统交直流故障下功角稳定及暂态压升均满足约束条件。

首先增加火电出力达到交流故障下功角稳定边界(405,500,450)，然后按一定步长增加直流功率到达可行域内一点(405,500,550)，经验证满足暂态压升条件。如此经过寻优路径迭代最终得到优化后送电方式：风电出力405万千瓦，火电出力700万千瓦，直流功率600万(405,700,600)。初始方式交直流联合送电805万千瓦，优化后交直流联合送电1005万千瓦。

本发明根据不同风火配比下的送端功角稳定特性及暂态过电压特性，结合功角稳定与暂态过电压的约束，计算过程简洁，实现准确的确定交直流联合送电极限以及对应的最佳风火比和交直流功率配比，提高电网的安全稳定水平，为交直流系统的安全运行分析提供支撑。

如图8所示为本发明实施例一种交直流联合送电极限确定装置的结构示意图，图中所示装置包括：

数据获取模块10，用于获取交直流系统的风电出力数据、火电出力数据、直流线路功率、交流线路故障集与直流线路故障集；

火电出力调整模块20，用于火电出力调整过程，包括根据火电出力数据及预设的功角稳定临界值，对所述交流线路故障集中故障点功角进行功角失稳判断，并根据失稳判断结果，对火电出力数据进行更新，直至所述故障点功角达到功角稳定临界值，将故障点功角达到功角稳定临界值时的火电出力数据作为火电配比极限数据；

直流功率调整模块30，用于根据直流线路功率及预设的暂态压升临界值，对所述直流线路故障集中故障点暂态压升进行超标判断，并根据超标判断结果，对火电配比极限数据及直流线路功率进行更新，利用更新后的火电配比极限数据重新进行所述火电出力调整过程，直至故障点暂态压升达到暂态压升临界值；

送电极限模块40，用于根据所述风电出力数据，以及故障点暂态压升达到暂态压升临界值时对应的火电配比极限数据，得到交直流联合送电极限结果。

作为本发明的一个实施例，如图9所示，火电出力调整模块20包括：

故障点功角单元21，用于根据火电出力数据，确定所述交流线路故障集中故障点功角；

失稳判断单元22，用于若所述故障点功角大于预设的功角稳定临界值，则得到的失稳判断结果为满足功角失稳；若所述故障点功角小于预设的功角稳定临界值，则得到的失稳判断结果为不满足功角失稳。

在本实施例中，如图10所示，所述火电出力调整模块20还包括：

第一调整单元23，用于若所述失稳判断结果为满足功角失稳，则根据所述交直流系统中各机组与故障点之间的电气距离，减少火电出力数据中的有功出力；

第二调整单元24，用于若所述失稳判断结果为不满足功角失稳，则根据所述交直流系统中各机组与故障点之间的电气距离，增加火电出力数据中的有功出力。

作为本发明的一个实施例，如图11所示，所述直流功率调整模块30包括：

暂态压升单元31，用于根据直流线路功率，确定所述交流线路故障集中各故障点对应的风电机组暂态压升，并将各故障点对应的风电机组暂态压升作为故障点暂态压升；

超标判断单元32，用于若所述故障点暂态压升大于预设的暂态压升临界值，则得到的超标判断结果为压升超标；若所述故障点暂态压升小于预设的暂态压升临界值，则得到的超标判断结果为压升不超标。

在本实施例中，如图12所示，所述直流功率调整模块30还包括：

第一更新单元33，用于若所述超标判断结果为压升超标，则根据预设的功率变化量，减小直流线路功率，并利用减小后的直流线路功率，更新火电配比极限数据；

第二更新单元34，用于若所述超标判断结果为压升不超标，则根据预设的功率变化量，增大直流线路功率，并利用增大后的直流线路功率，更新火电配比极限数据。

基于与上述一种交直流联合送电极限确定方法相同的申请构思，本发明还提供了上述一种交直流联合送电极限确定装置。由于该一种交直流联合送电极限确定装置解决问题的原理与一种交直流联合送电极限确定方法相似，因此该一种交直流联合送电极限确定装置的实施可以参见一种交直流联合送电极限确定方法的实施，重复之处不再赘述。

本发明根据不同风火配比下的送端功角稳定特性及暂态过电压特性，结合功角稳定与暂态过电压的约束，计算过程简洁，实现准确的确定交直流联合送电极限以及对应的最佳风火比和交直流功率配比，提高电网的安全稳定水平，为交直流系统的安全运行分析提供支撑。

本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述方法。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述方法的计算机程序。

如图13所示，该电子设备600还可以包括：通信模块110、输入单元120、音频处理单元130、显示器160、电源170。值得注意的是，电子设备600也并不是必须要包括图13中所示的所有部件；此外，电子设备600还可以包括图13中没有示出的部件，可以参考现有技术。

如图13所示，中央处理器100有时也称为控制器或操作控件，可以包括微处理器或其他处理器装置和/或逻辑装置，该中央处理器100接收输入并控制电子设备600的各个部件的操作。

其中，存储器140，例如可以是缓存器、闪存、硬驱、可移动介质、易失性存储器、非易失性存储器或其它合适装置中的一种或更多种。可储存上述与失败有关的信息，此外还可存储执行有关信息的程序。并且中央处理器100可执行该存储器140存储的该程序，以实现信息存储或处理等。

输入单元120向中央处理器100提供输入。该输入单元120例如为按键或触摸输入装置。电源170用于向电子设备600提供电力。显示器160用于进行图像和文字等显示对象的显示。该显示器例如可为LCD显示器，但并不限于此。

该存储器140可以是固态存储器，例如，只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、SIM卡等。还可以是这样的存储器，其即使在断电时也保存信息，可被选择性地擦除且设有更多数据，该存储器的示例有时被称为EPROM等。存储器140还可以是某种其它类型的装置。存储器140包括缓冲存储器141(有时被称为缓冲器)。存储器140可以包括应用/功能存储部142，该应用/功能存储部142用于存储应用程序和功能程序或用于通过中央处理器100执行电子设备600的操作的流程。

存储器140还可以包括数据存储部143，该数据存储部143用于存储数据，例如联系人、数字数据、图片、声音和/或任何其他由电子设备使用的数据。存储器140的驱动程序存储部144可以包括电子设备的用于通信功能和/或用于执行电子设备的其他功能(如消息传送应用、通讯录应用等)的各种驱动程序。

通信模块110即为经由天线111发送和接收信号的发送机/接收机110。通信模块(发送机/接收机)110耦合到中央处理器100，以提供输入信号和接收输出信号，这可以和常规移动通信终端的情况相同。

基于不同的通信技术，在同一电子设备中，可以设置有多个通信模块110，如蜂窝网络模块、蓝牙模块和/或无线局域网模块等。通信模块(发送机/接收机)110还经由音频处理器130耦合到扬声器131和麦克风132，以经由扬声器131提供音频输出，并接收来自麦克风132的音频输入，从而实现通常的电信功能。音频处理器130可以包括任何合适的缓冲器、解码器、放大器等。另外，音频处理器130还耦合到中央处理器100，从而使得可以通过麦克风132能够在本机上录音，且使得可以通过扬声器131来播放本机上存储的声音。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明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，本发明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。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、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。

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种交直流联合送电极限确定方法，其特征在于，所述方法包括：

获取交直流系统的风电出力数据、火电出力数据、直流线路功率、交流线路故障集与直流线路故障集；

火电出力调整过程，包括根据火电出力数据及预设的功角稳定临界值，对所述交流线路故障集中故障点功角进行功角失稳判断，并根据失稳判断结果，对火电出力数据进行更新，直至所述故障点功角达到功角稳定临界值，将故障点功角达到功角稳定临界值时的火电出力数据作为火电配比极限数据；

根据直流线路功率及预设的暂态压升临界值，对所述直流线路故障集中故障点暂态压升进行超标判断，并根据超标判断结果，对火电配比极限数据及直流线路功率进行更新，利用更新后的火电配比极限数据重新进行所述火电出力调整过程，直至故障点暂态压升达到暂态压升临界值；

根据所述风电出力数据，以及故障点暂态压升达到暂态压升临界值时对应的火电配比极限数据，得到交直流联合送电极限结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据火电出力数据及预设的功角稳定临界值，对所述交流线路故障集中故障点功角进行功角失稳判断包括：

根据火电出力数据，确定所述交流线路故障集中故障点功角；

若所述故障点功角大于预设的功角稳定临界值，则得到的失稳判断结果为满足功角失稳；若所述故障点功角小于预设的功角稳定临界值，则得到的失稳判断结果为不满足功角失稳。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据失稳判断结果，对火电出力数据进行更新包括：

若所述失稳判断结果为满足功角失稳，则根据所述交直流系统中各机组与故障点之间的电气距离，减少火电出力数据中的有功出力；

若所述失稳判断结果为不满足功角失稳，则根据所述交直流系统中各机组与故障点之间的电气距离，增加火电出力数据中的有功出力。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据直流线路功率及预设的暂态压升临界值，对所述直流线路故障集中故障点暂态压升进行超标判断包括：

根据直流线路功率，确定所述交流线路故障集中各故障点对应的风电机组暂态压升，并将各故障点对应的风电机组暂态压升作为故障点暂态压升；

若所述故障点暂态压升大于预设的暂态压升临界值，则得到的超标判断结果为压升超标；若所述故障点暂态压升小于预设的暂态压升临界值，则得到的超标判断结果为压升不超标。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据超标判断结果，对火电配比极限数据及直流线路功率进行更新包括：

若所述超标判断结果为压升超标，则根据预设的功率变化量，减小直流线路功率，并利用减小后的直流线路功率，更新火电配比极限数据；

若所述超标判断结果为压升不超标，则根据预设的功率变化量，增大直流线路功率，并利用增大后的直流线路功率，更新火电配比极限数据。

6.一种交直流联合送电极限确定装置，其特征在于，所述装置包括：

数据获取模块，用于获取交直流系统的风电出力数据、火电出力数据、直流线路功率、交流线路故障集与直流线路故障集；

火电出力调整模块，用于火电出力调整过程，包括根据火电出力数据及预设的功角稳定临界值，对所述交流线路故障集中故障点功角进行功角失稳判断，并根据失稳判断结果，对火电出力数据进行更新，直至所述故障点功角达到功角稳定临界值，将故障点功角达到功角稳定临界值时的火电出力数据作为火电配比极限数据；

直流功率调整模块，用于根据直流线路功率及预设的暂态压升临界值，对所述直流线路故障集中故障点暂态压升进行超标判断，并根据超标判断结果，对火电配比极限数据及直流线路功率进行更新，利用更新后的火电配比极限数据重新进行所述火电出力调整过程，直至故障点暂态压升达到暂态压升临界值；

送电极限模块，用于根据所述风电出力数据，以及故障点暂态压升达到暂态压升临界值时对应的火电配比极限数据，得到交直流联合送电极限结果。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述火电出力调整模块包括：

故障点功角单元，用于根据火电出力数据，确定所述交流线路故障集中故障点功角；

失稳判断单元，用于若所述故障点功角大于预设的功角稳定临界值，则得到的失稳判断结果为满足功角失稳；若所述故障点功角小于预设的功角稳定临界值，则得到的失稳判断结果为不满足功角失稳。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述直流功率调整模块包括：

暂态压升单元，用于根据直流线路功率，确定所述交流线路故障集中各故障点对应的风电机组暂态压升，并将各故障点对应的风电机组暂态压升作为故障点暂态压升；

超标判断单元，用于若所述故障点暂态压升大于预设的暂态压升临界值，则得到的超标判断结果为压升超标；若所述故障点暂态压升小于预设的暂态压升临界值，则得到的超标判断结果为压升不超标。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5任一项所述方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有执行权利要求1至5任一项所述方法的计算机程序。

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