CN115249969B - 用于交直流外送电网新能源送出能力的确定方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于交直流外送电网新能源送出能力的确定方法，包括：将高压直流输电系统的最小运行功率作为初始运行功率；根据预先构建的电网机电暂态仿真计算模型，对交流外送输电断面所包含的交流通道分别进行故障校核，获取所述交流外送输电断面的暂稳极限和送端电网新能源总有功出力；根据预先构建的电网稳态潮流仿真计算模型，对交流外送输电断面中的双回线路进行故障校核，获取所述交流外送输电断面的稳控极限和送端电网新能源总有功出力；根据所述暂稳极限和稳控极限，获取当前直流送电功率下交流外送输电断面的极限功率；将所述送端电网新能源总有功出力作为新能源最大接纳容量。解决现有的方法无法准确评估新能源送出能力的问题。
Description
技术领域
本申请涉及电力系统领域，具体涉及一种用于交直流外送电网新能源送出能力的确定方法和系统。
背景技术
随着碳达峰碳中和目标的提出，加快推动了风电、太阳能发电等新能源的跨越式发展。根据预测，未来新能源的发展将迎来新一轮爆发式增长，高比例新能源的接入将对传统电网的安全稳定运行带来深刻的影响。我国新能源资源主要分布在西北、西南、东北等地区，而负荷中心主要分布在华东、华南以及华中地区。特高压直流输电技术成为实现新能源的大规模开发与利用的重要技术手段，我国投入实际运行的特高压工程日益增多。
随着新能源、直流大规模集中接入，电网的稳定问题日趋复杂，功角、电压及频率问题交互交织，对风电、光伏等新能源发电基地的并网安全构成威胁。新能源机组替代传统电源，一方面由于降低了扰动过程中注入机组的不平衡能量，有利于改善送端系统功角稳定水平；另一方面由于故障期间，新能源机组的暂态无功出力远不如同容量的同步发电机组，电网的暂态电压稳定性呈现变差的趋势。这两方面因素叠加增加了准确评估新能源接入电网交直流外送通道输电能力的难度。
在实际电网调度中，系统的稳定特性随着电源结构的发展不断变化，电网在制定断面输电限额时，缺乏考虑大规模新能源接入对电网稳定特性的影响，随着新能源的发展，电网的运行方式愈发复杂多变，在不同的运行方式下，交流外送通道断面的输电能力相差较大，特别是在直流低功率运行方式下，电网中常规电源的开机容量减少，导致系统的暂态电压支撑能力大幅下降，若此时新能源渗透率较大，当发生严重故障后则可能导致出现电网暂态电压失稳问题，进而引发新能源大规模脱网等连锁反应，现有的方法无法准确评估新能源送出能力。
发明内容
为解决上述问题，本申请提供一种用于交直流外送电网新能源送出能力的确定方法，包括：
将高压直流输电系统的最小运行功率作为初始运行功率；
根据预先构建的电网机电暂态仿真计算模型，对交流外送输电断面所包含的交流通道分别进行故障校核，在所述初始运行功率的基础上，通过调整送端电网新能源机组出力，获取所述交流外送输电断面的暂稳极限和送端电网新能源总有功出力；
根据预先构建的电网稳态潮流仿真计算模型，对交流外送输电断面中的双回线路进行故障校核，在所述初始运行功率的基础上，通过调整送端电网新能源机组出力，获取所述交流外送输电断面的稳控极限和送端电网新能源总有功出力；
根据所述暂稳极限和稳控极限，获取当前直流送电功率下交流外送输电断面的极限功率；将所述送端电网新能源总有功出力作为新能源最大接纳容量。
优选的，所述电网机电暂态仿真计算模型和电网稳态潮流仿真计算模型，通过收集高压直流输电系统和新能源并网系统中输变电元件的静态和动态参数，以及输变电元件的拓扑结构，构建电网机电暂态仿真计算模型和电网稳态潮流仿真计算模型。
优选的，根据预先构建的电网机电暂态仿真计算模型，对交流外送输电断面所包含的交流通道分别进行故障校核，在所述初始运行功率的基础上，通过调整送端电网新能源机组出力，获取所述交流外送输电断面的暂稳极限和送端电网新能源总有功出力，包括：
确定新能源接入送端电网交直流外送系统交流外送输电断面，该断面所包含的交流通道外送功率之和为PTie；
对交流外送输电断面所包含的交流线路分别进行三永N-1故障校核，若所述交流线路三永N-1故障后，送端电网发电机功角保持暂态稳定，则在所述初始运行功率的基础上增加送端电网新能源机组出力，直至送端发电机功角失去暂态稳定，获取所述交流外送输电断面的暂稳极限PTie-T和送端电网新能源总有功出力Pgen。
优选的，根据预先构建的电网稳态潮流仿真计算模型，对交流外送输电断面中的双回线路进行故障校核，在所述初始运行功率的基础上，通过调整送端电网新能源机组出力，获取所述交流外送输电断面的稳控极限和送端电网新能源总有功出力，包括：
对交流外送输电断面中的双回线路进行三永N-2故障校核，若所述双回线路三永N-2故障后，送端电网发电机功角保持暂态稳定，则增加送端电网新能源机组出力，直至述双回线路三永N-2故障后，送端电网发电机功角暂态失稳；
获取所述交流外送输电断面的稳控极限PTie-C和送端电网新能源总有功出力Pgen。
优选的，根据所述暂稳极限和稳控极限，获取当前直流送电功率下交流外送输电断面的极限功率；将所述送端电网新能源总有功出力作为新能源最大接纳容量，包括；
将所述暂稳极限PTie-T和稳控极限PTie-C进行比较，将两者中的较小值作为当前直流送电功率下交流外送输电断面极限功率PTie；
将所述送端电网新能源总有功出力Pgen作为新能源最大接纳容量。
本申请同时提供一种用于交直流外送电网新能源送出能力的确定系统，包括：
初始运行功率确定模块，用于将高压直流输电系统的最小运行功率作为初始运行功率；
暂稳极限获取模块，用于根据预先构建的电网机电暂态仿真计算模型，对交流外送输电断面所包含的交流通道分别进行故障校核，在所述初始运行功率的基础上，通过调整送端电网新能源机组出力，获取所述交流外送输电断面的暂稳极限和送端电网新能源总有功出力；
稳控极限获取模块，用于根据预先构建的电网稳态潮流仿真计算模型，对交流外送输电断面中的双回线路进行故障校核，在所述初始运行功率的基础上，通过调整送端电网新能源机组出力，获取所述交流外送输电断面的稳控极限和送端电网新能源总有功出力；
极限功率和新能源最大接纳容量确定模块，用于根据所述暂稳极限和稳控极限，获取当前直流送电功率下交流外送输电断面的极限功率；将所述送端电网新能源总有功出力作为新能源最大接纳容量。
优选的，暂稳极限获取模块，包括：
输电断面确定子模块，用于确定新能源接入送端电网交直流外送系统交流外送输电断面，该断面所包含的交流通道外送功率之和为PTie；
暂稳极限获取子模块，用于对交流外送输电断面所包含的交流线路分别进行三永N-1故障校核，若所述交流线路三永N-1故障后，送端电网发电机功角保持暂态稳定，则在所述初始运行功率的基础上增加送端电网新能源机组出力，直至送端发电机功角失去暂态稳定，获取所述交流外送输电断面的暂稳极限PTie-T和送端电网新能源总有功出力Pgen。
优选的，稳控极限获取模块，包括：
故障校核子模块，用于对交流外送输电断面中的双回线路进行三永N-2故障校核，若所述双回线路三永N-2故障后，送端电网发电机功角保持暂态稳定，则增加送端电网新能源机组出力，直至述双回线路三永N-2故障后，送端电网发电机功角暂态失稳；
稳控极限获取子模块，用于获取所述交流外送输电断面的稳控极限PTie-C和送端电网新能源总有功出力Pgen。
优选的，极限功率和新能源最大接纳容量确定模块，包括；
极限功率确定子模块，用于将所述暂稳极限PTie-T和稳控极限PTie-C进行比较，将两者中的较小值作为当前直流送电功率下交流外送输电断面极限功率PTie；
新能源最大接纳容量确定子模块，用于将所述送端电网新能源总有功出力Pgen作为新能源最大接纳容量。
附图说明
图1是本申请提供的一种用于交直流外送电网新能源送出能力的确定方法的流程示意图；
图2是本申请涉及的交直流外送电网新能源送出能力计算方法的流程图；
图3是本申请涉及的交直流外送电网结构图；
图4是本申请例涉及的达到暂稳极限时三永N-1故障发电机功角失稳曲线图；
图5是本申请例涉及的达到稳控极限时三永N-2故障采取稳定控制措施系统电压失稳曲线图；
图6是本申请提供的一种用于交直流外送电网新能源送出能力的确定系统的结构示意图。
具体实施方式
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。
图1是本申请提供的一种用于交直流外送电网新能源送出能力的确定方法的流程示意图，下面结合图1对本申请提供的方法进行详细说明。
步骤S101，将高压直流输电系统的最小运行功率作为初始运行功率。
高压直流输电系统额定功率为Pd，设置直流初始功率为最小运行功率。
步骤S102，根据预先构建的电网机电暂态仿真计算模型，对交流外送输电断面所包含的交流通道分别进行故障校核，在所述初始运行功率的基础上，通过调整送端电网新能源机组出力，获取所述交流外送输电断面的暂稳极限和送端电网新能源总有功出力。
本申请中涉及的电网机电暂态仿真计算模型和电网稳态潮流仿真计算模型，通过收集高压直流输电系统和新能源并网系统中输变电元件的静态和动态参数，以及输变电元件的拓扑结构，构建电网机电暂态仿真计算模型和电网稳态潮流仿真计算模型。输变电元件的静态和动态参数包括：发电机及其励磁和调速系统数据、交流输电线路参数、变压器参数、网络互联拓扑结构、直流输电系统控制方式和控制器参数、新能源高/低电压穿越控制保护参数、以及区域发电功率、负荷功率、关键断面交换功率运行数据。
确定新能源接入送端电网交直流外送系统交流外送输电断面，该断面所包含的交流通道外送功率之和为PTie；
对交流外送输电断面所包含的交流线路分别进行三永N-1故障校核，若所述交流线路三永N-1故障后，送端电网发电机功角保持暂态稳定，则在所述初始运行功率的基础上增加送端电网新能源机组出力，直至送端发电机功角失去暂态稳定，获取所述交流外送输电断面的暂稳极限PTie-T和送端电网新能源总有功出力Pgen。
步骤S103，根据预先构建的电网稳态潮流仿真计算模型，对交流外送输电断面中的双回线路进行故障校核，在所述初始运行功率的基础上，通过调整送端电网新能源机组出力，获取所述交流外送输电断面的稳控极限和送端电网新能源总有功出力。
对交流外送输电断面中的双回线路进行三永N-2故障校核，若所述双回线路三永N-2故障后，送端电网发电机功角保持暂态稳定，则增加送端电网新能源机组出力，直至述双回线路三永N-2故障后，送端电网发电机功角暂态失稳；
获取所述交流外送输电断面的稳控极限PTie-C和送端电网新能源总有功出力Pgen。
步骤S104，根据所述暂稳极限和稳控极限，获取当前直流送电功率下交流外送输电断面的极限功率；将所述送端电网新能源总有功出力作为新能源最大接纳容量。
将所述暂稳极限PTie-T和稳控极限PTie-C进行比较，将两者中的较小值作为当前直流送电功率下交流外送输电断面极限功率PTie；将所述送端电网新能源总有功出力Pgen作为新能源最大接纳容量。
根据用于交直流外送电网新能源送出能力的确定方法，计算直流外送电网新能源送出能力的步骤如图2所示，包括如下步骤：
(1)收集新能源接入送端电网交直流外送系统参数，建立电网仿真计算模型；
收集高压直流输电系统和新能源并网系统中输变电元件的静态和动态参数，包括发电机及其励磁和调速系统数据、交流输电线路参数、变压器参数、网络互联拓扑结构、直流输电系统控制方式和控制器参数、新能源高/低电压穿越控制保护参数、以及区域发电功率、负荷功率、关键断面交换功率运行数据。仿真计算模型包括电网潮流计算模型和稳定计算模型，依据输变电元件的拓扑结构以及静态和动态参数，在电力系统仿真软件PSD-BPA中建立电网稳态和暂态仿真模型。
(2)设置直流运行功率
高压直流输电系统额定功率为Pd，将直流运行功率划分为高中低等不同档位，设置直流初始功率为最小运行功率。
(3)调整电网运行方式
根据直流运行功率调整配套常规电源开机方式，若直流功率降低则关停部分常规电源，保证系统有功功率平衡。通过投切交流滤波器和低压无功补偿设备容量调整系统电压，将系统电压控制在合理水平。
(4)计算交流外送输电断面暂稳极限
交流外送输电断面暂态稳定极限计算具体步骤如下：
步骤(4-1)：确定新能源接入送端电网交直流外送系统交流外送输电断面，该断面所包含的交流通道外送功率之和为PTie；
步骤(4-2)：对交流外送输电断面所包含的交流通道分别进行三永N-1故障校核，若线路三永N-1故障后，送端电网发电机功角能够保持暂态稳定，执行步骤(4-3)，若线路三永N-1故障后，送端发电机功角暂态失稳，执行步骤(4-4)；功角暂态稳定的判据是电网遭受每一次大扰动后，引起电力系统各机组之间功角相对增大，在经过第一或第二个振荡周期不失步，作同步的衰减振荡，系统中枢点电压逐渐恢复。
步骤(4-3)：增加送端电网新能源机组出力，重复步骤(4-2)，直至送端发电机功角失去暂态稳定，执行步骤(4-5)；
步骤(4-4)：降低送端电网新能源机组出力，重复步骤(4-2)；直至送端发电机功角恢复暂态稳定，执行步骤(4-5)；
步骤(4-5)：获取交流外送输电断面功率记为暂稳极限PTie-T，送端电网新能源总有功出力Pgen为新能源最大接纳容量。
(5)计算交流外送输电断面稳控极限
步骤(5-1)：选取新能源接入送端电网交直流外送系统交流外送输电断面中双回线路进行三永N-2故障校核，若线路三永N-2故障后送端电网发电机功角能够保持暂态稳定，执行步骤(5-2)；若线路三永N-2故障后送端发电机功角暂态失稳，执行步骤(5-3)；
步骤(5-2)：增加送端电网新能源机组出力，重复步骤(5-1)；
步骤(5-3)：采取稳控系统切除常规电源措施，切机量为故障前双回线有功功率。若采取切机措施后，送端发电机功角能够保持暂态稳定且暂态电压能够保持稳定，则增加送端电网新能源机组出力直至故障采取切机措施后送端发电机功角暂态失稳或电网暂态电压失稳；若采取切机措施后，送端发电机功角暂态失稳或暂态电压失稳，则降低送端电网新能源机组出力直至故障采取切机措施后送端发电机功角能够保持暂态稳定且电网暂态电压能够保持稳定；暂态电压稳定的判据是故障后系统电压能够在10秒内恢复到0.8pu以上。
采取切机措施时，最大可切机量为保留电厂一台发电机投入运行后剩余的常规电源发电容量，若电厂在正常运行时仅开一台机，则最大切机量为零。
步骤(5-4)：获取交流外送输电断面功率记为稳控极限PTie-C，送端电网新能源总有功出力Pgen为新能源最大接纳容量。
步骤(5-5)：选择暂稳极限PTie-T与稳控极限PTie-C的较小值作为当前直流送电功率下交流外送输电断面极限功率PTie，Pgen为新能源最大接纳容量。
(6)增大直流运行功率
按照步骤(2)中划分的档位依次增大直流输电运行功率，重复步骤(3)～步骤(5)直至直流运行功率达到额定值，执行步骤(7)；
(7)输出结果
输出不同直流送电功率下新能源接入送端电网交直流外送系统交流外送断面输电极限及新能源最大接纳容量。
具体应用的实施例如下：
以实际电网为例，，说明一种用于交直流外送电网新能源送出能力的确定方法的实现步骤。
(1)收集交直流电网参数，建立电网仿真计算模型
以四川月城地区水电和风电经锦苏、白浙特高压直流外送的实际交直流外送系统为例，图3为四川交直流外送电网结构图。收集高压直流输电系统和风机并网系统中输变电元件的静态和动态参数，包括发电机及其励磁和调速系统数据、交流输电线路参数、变压器参数、网络互联拓扑结构、直流输电系统控制方式和控制器参数、风机高/低电压穿越控制保护参数、以及区域发电功率、负荷功率、关键断面交换功率运行数据。在电力系统仿真软件PSD-BPA中建立电网稳态潮流和机电暂态仿真计算模型。
(2)设置直流运行功率
锦苏、白浙特高压直流输电系统额定功率分别为6400MW和8000MW，将直流运行功率划分为高中低等不同档位，其中锦苏直流运行功率设定为1600MW、3200MW、4800MW、6400MW四挡；白浙直流运行功率设定为2000MW、4000MW、6000MW、8000MW四挡。设置锦苏、白浙直流初始功率分别为1600MW和2000MW。
(3)调整电网运行方式
根据直流运行功率调整配套常规电源开机方式，若直流功率降低则关停官地、锦东、锦西及白鹤滩电厂部分水电机组，保证系统有功功率平衡。通过投切交流滤波器和低压无功补偿设备调整系统电压，将系统电压控制在合理水平，其中500kV母线电压运行范围在525kV±5％。
(4)计算交流外送输电断面暂稳极限
四川月城地区新能源接入送端电网交直流外送系统交流外送输电断面包括锦东-南天500kV双回线和普提-洪沟500kV双回线，该断面所包含的交流通道外送功率之和为3500MW。
对交流外送输电断面所包含的交流通道分别进行三永N-1故障校核，初始方式下所有线路三永N-1故障后，送端电网发电机功角均能够保持暂态稳定，则继续增大月城地区风机有功出力，保持直流外送功率和常规电源出力不变，当月城地区交流外送达到3300MW时，锦东-南天500kV线路发生三永N-1故障后，送端锦屏、官地发电机功角相对四川主网失步，发电机功角曲线如图4所示。此时月城地区交流外送输电断面暂稳极限PTie-T为3300MW，送端电网新能源最大接纳容量为2300MW。
(5)计算交流外送输电断面稳控极限
对月城地区交直流外送系统交流外送输电断面包含的双回线路进行三永N-2故障校核，锦东-南天500kV双回线输送有功功率1200MW，该线路发生三永N-2故障后送端发电机功角暂态失稳，采取稳控系统切除锦东、锦西电厂1200MW机组措施。采取切机措施后，送端发电机功角能够保持暂态稳定且暂态电压能够保持稳定，则继续增大月城地区风机有功出力，当锦东-南天交流外送达到1800MW时，锦东-南天500kV线路发生三永N-2故障切除锦东1800MW机组后，月城地区发生电压暂态失稳，电压变化曲线如图5所示。此时月城地区交流外送输电断面稳控极限PTie-C为3000MW，送端电网新能源最大接纳容量为2000MW。
选择暂稳极限PTie-T与稳控极限PTie-C的较小值作为锦苏、白浙直流四分之一送电功率下月城交流外送输电断面极限功率PTie，该极限功率为3000MW，对应新能源最大接纳容量为2000MW。
(6)增大直流运行功率
按照步骤(2)中划分的档位依次增大直流功率运行，重复步骤(3)～步骤(5)直至直流运行功率达到额定值，执行步骤(7)；
(7)输出结果
输出不同直流送电功率下新能源接入送端电网交直流外送系统交流外送断面输电极限及新能源最大接纳容量，如下表所示。
表1不同直流送电功率下交流外送输电断面及新能源最大接纳容量(单位：MW)
基于同一发明构思，本申请同时提供一种用于交直流外送电网新能源送出能力的确定系统600，如图6所示，包括：
初始运行功率确定模块610，用于将高压直流输电系统的最小运行功率作为初始运行功率；
暂稳极限获取模块620，用于根据预先构建的电网机电暂态仿真计算模型，对交流外送输电断面所包含的交流通道分别进行故障校核，在所述初始运行功率的基础上，通过调整送端电网新能源机组出力，获取所述交流外送输电断面的暂稳极限和送端电网新能源总有功出力；
稳控极限获取模块630，用于根据预先构建的电网稳态潮流仿真计算模型，对交流外送输电断面中的双回线路进行故障校核，在所述初始运行功率的基础上，通过调整送端电网新能源机组出力，获取所述交流外送输电断面的稳控极限和送端电网新能源总有功出力；
极限功率和新能源最大接纳容量确定模块，用于根据所述暂稳极限和稳控极限，获取当前直流送电功率下交流外送输电断面的极限功率；将所述送端电网新能源总有功出力作为新能源最大接纳容量。
优选的，暂稳极限获取模块，包括：
输电断面确定子模块，用于确定新能源接入送端电网交直流外送系统交流外送输电断面，该断面所包含的交流通道外送功率之和为PTie；
暂稳极限获取子模块，用于对交流外送输电断面所包含的交流线路分别进行三永N-1故障校核，若所述交流线路三永N-1故障后，送端电网发电机功角保持暂态稳定，则在所述初始运行功率的基础上增加送端电网新能源机组出力，直至送端发电机功角失去暂态稳定，获取所述交流外送输电断面的暂稳极限PTie-T和送端电网新能源总有功出力Pgen。
优选的，稳控极限获取模块，包括：
故障校核子模块，用于对交流外送输电断面中的双回线路进行三永N-2故障校核，若所述双回线路三永N-2故障后，送端电网发电机功角保持暂态稳定，则增加送端电网新能源机组出力，直至述双回线路三永N-2故障后，送端电网发电机功角暂态失稳；
稳控极限获取子模块，用于获取所述交流外送输电断面的稳控极限PTie-C和送端电网新能源总有功出力Pgen。
优选的，极限功率和新能源最大接纳容量确定模块，包括；
极限功率确定子模块，用于将所述暂稳极限PTie-T和稳控极限PTie-C进行比较，将两者中的较小值作为当前直流送电功率下交流外送输电断面极限功率PTie；
新能源最大接纳容量确定子模块，用于将所述送端电网新能源总有功出力Pgen作为新能源最大接纳容量。
通过本申请可以得到满足电力系统第一级和第二级安全稳定标准的交直流外送电网新能源送出能力确定方法，最大限度开发与利用风电、太阳能等新能源电源。准确评估不同运行方式下新能源最大出力水平，在保证发电机功角稳定和电网电压稳定的基础上提升新能源的消纳水平。
最后应该说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.一种用于交直流外送电网新能源送出能力的确定方法，其特征在于，包括：
将高压直流输电系统的最小运行功率作为初始运行功率；
根据预先构建的电网机电暂态仿真计算模型，对交流外送输电断面所包含的交流通道分别进行故障校核，在所述初始运行功率的基础上，通过调整送端电网新能源机组出力，获取所述交流外送输电断面的暂稳极限和送端电网新能源总有功出力；
根据预先构建的电网稳态潮流仿真计算模型，对交流外送输电断面中的双回线路进行故障校核，在所述初始运行功率的基础上，通过调整送端电网新能源机组出力，获取所述交流外送输电断面的稳控极限和送端电网新能源总有功出力；
根据所述暂稳极限和稳控极限，获取当前直流送电功率下交流外送输电断面的极限功率；将所述送端电网新能源总有功出力作为新能源最大接纳容量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电网机电暂态仿真计算模型和电网稳态潮流仿真计算模型，通过收集高压直流输电系统和新能源并网系统中输变电元件的静态和动态参数，以及输变电元件的拓扑结构，构建电网机电暂态仿真计算模型和电网稳态潮流仿真计算模型。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据预先构建的电网机电暂态仿真计算模型，对交流外送输电断面所包含的交流通道分别进行故障校核，在所述初始运行功率的基础上，通过调整送端电网新能源机组出力，获取所述交流外送输电断面的暂稳极限和送端电网新能源总有功出力，包括：
确定新能源接入送端电网交直流外送系统交流外送输电断面，该断面所包含的交流通道外送功率之和为PTie；
对交流外送输电断面所包含的交流线路分别进行三永N-1故障校核，若所述交流线路三永N-1故障后，送端电网发电机功角保持暂态稳定，则在所述初始运行功率的基础上增加送端电网新能源机组出力，直至送端发电机功角失去暂态稳定，获取所述交流外送输电断面的暂稳极限PTie-T和送端电网新能源总有功出力Pgen。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据预先构建的电网稳态潮流仿真计算模型，对交流外送输电断面中的双回线路进行故障校核，在所述初始运行功率的基础上，通过调整送端电网新能源机组出力，获取所述交流外送输电断面的稳控极限和送端电网新能源总有功出力，包括：
对交流外送输电断面中的双回线路进行三永N-2故障校核，若所述双回线路三永N-2故障后，送端电网发电机功角保持暂态稳定，则增加送端电网新能源机组出力，直至述双回线路三永N-2故障后，送端电网发电机功角暂态失稳；
获取所述交流外送输电断面的稳控极限PTie-C和送端电网新能源总有功出力Pgen。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述暂稳极限和稳控极限，获取当前直流送电功率下交流外送输电断面的极限功率；将所述送端电网新能源总有功出力作为新能源最大接纳容量，包括；
将所述暂稳极限PTie-T和稳控极限PTie-C进行比较，将两者中的较小值作为当前直流送电功率下交流外送输电断面极限功率PTie；
将所述送端电网新能源总有功出力Pgen作为新能源最大接纳容量。
6.一种用于交直流外送电网新能源送出能力的确定系统，其特征在于，包括：
初始运行功率确定模块，用于将高压直流输电系统的最小运行功率作为初始运行功率；
暂稳极限获取模块，用于根据预先构建的电网机电暂态仿真计算模型，对交流外送输电断面所包含的交流通道分别进行故障校核，在所述初始运行功率的基础上，通过调整送端电网新能源机组出力，获取所述交流外送输电断面的暂稳极限和送端电网新能源总有功出力；
稳控极限获取模块，用于根据预先构建的电网稳态潮流仿真计算模型，对交流外送输电断面中的双回线路进行故障校核，在所述初始运行功率的基础上，通过调整送端电网新能源机组出力，获取所述交流外送输电断面的稳控极限和送端电网新能源总有功出力；
极限功率和新能源最大接纳容量确定模块，用于根据所述暂稳极限和稳控极限，获取当前直流送电功率下交流外送输电断面的极限功率；将所述送端电网新能源总有功出力作为新能源最大接纳容量。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，暂稳极限获取模块，包括：
输电断面确定子模块，用于确定新能源接入送端电网交直流外送系统交流外送输电断面，该断面所包含的交流通道外送功率之和为PTie；
暂稳极限获取子模块，用于对交流外送输电断面所包含的交流线路分别进行三永N-1故障校核，若所述交流线路三永N-1故障后，送端电网发电机功角保持暂态稳定，则在所述初始运行功率的基础上增加送端电网新能源机组出力，直至送端发电机功角失去暂态稳定，获取所述交流外送输电断面的暂稳极限PTie-T和送端电网新能源总有功出力Pgen。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，稳控极限获取模块，包括：
故障校核子模块，用于对交流外送输电断面中的双回线路进行三永N-2故障校核，若所述双回线路三永N-2故障后，送端电网发电机功角保持暂态稳定，则增加送端电网新能源机组出力，直至述双回线路三永N-2故障后，送端电网发电机功角暂态失稳；
稳控极限获取子模块，用于获取所述交流外送输电断面的稳控极限PTie-C和送端电网新能源总有功出力Pgen。
9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，极限功率和新能源最大接纳容量确定模块，包括；
极限功率确定子模块，用于将所述暂稳极限PTie-T和稳控极限PTie-C进行比较，将两者中的较小值作为当前直流送电功率下交流外送输电断面极限功率PTie；
新能源最大接纳容量确定子模块，用于将所述送端电网新能源总有功出力Pgen作为新能源最大接纳容量。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111422676.6A CN115249969B (zh) | 2021-11-26 | 用于交直流外送电网新能源送出能力的确定方法和系统 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| CN115249969A CN115249969A (zh) | 2022-10-28 |
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110323738A (zh) * | 2019-06-20 | 2019-10-11 | 国网新疆电力有限公司经济技术研究院 | 一种用于确定直流输电系统承载新能源能力的方法及系统 |
| CN111327047A (zh) * | 2020-02-26 | 2020-06-23 | 国网新疆电力有限公司经济技术研究院 | 一种确定级联式电网多交流断面输电能力的方法及系统 |
Patent Citations (2)
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| CN110323738A (zh) * | 2019-06-20 | 2019-10-11 | 国网新疆电力有限公司经济技术研究院 | 一种用于确定直流输电系统承载新能源能力的方法及系统 |
| CN111327047A (zh) * | 2020-02-26 | 2020-06-23 | 国网新疆电力有限公司经济技术研究院 | 一种确定级联式电网多交流断面输电能力的方法及系统 |
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