[发明专利]一种确定多直流送出系统送端暂态过电压的系统及方法

说明书

本发明公开了一种确定多直流送出系统送端暂态过电压的系统，包括：参数获取模块，用于获取多直流送出系统每条直流的有功功率和无功功率、每条直流的端口交流电压、每条直流的自阻抗，以及任意两条直流节点间的互阻抗；暂态过电压计算模块，用于根据参数获取模块获取的参数计算每条直流送端的暂态压升；根据所述暂态压升与所述端口交流电压确定每条直流送端的暂态过电压，解决对多直流送出系统送端暂态过电压的理论计算方法的需求问题。

技术领域

本申请涉及电力系统运行控制领域，具体涉及一种确定多直流送出系统送端暂态过电压的系统及方法。

背景技术

我国的风、光资源主要集中在三北地区，负荷中心集中在华东和华中地区，风、光能源基地与负荷中心的距离在800公里到3000公里之间。特高压直流输电具备点对点、超远距离、大容量送电能力。风电单独输送时，其不确定性将为电网安全稳定运行带来风险，且输电通道无法得到充分利用，经济性差；采用风电与近区火电“打捆”的方式混合外送，是较为理想的输电模式。

在实际运行过程中，当特高压直流发生换相失败或发生闭锁故障时，将会给送端电网带来较大的功率扰动，并伴随发生暂态过电压，可能引起近区新能源机组因耐高压能力不足而脱网。特高压直流换相失败引起的送端暂态过电压问题成为制约“风火打捆”直流送出能力与新能源接入能力的主要因素。当新能源发电经多回直流送出时，该暂态过电压问题更加严重。

对于大容量特高压直流功率扰动引起的送端暂态过电压问题，尤其是对于经多回直流送出的系统，目前工程上主要采取仿真分析的方法计算暂态压升，缺乏有效的理论计算方法。

发明内容

本申请提供一种确定多直流送出系统送端暂态过电压的系统，解决对多直流送出系统送端暂态过电压的理论计算方法的需求问题。

本申请提供一种确定多直流送出系统送端暂态过电压的系统，包括：

参数获取模块，用于获取多直流送出系统每条直流的有功功率和无功功率、每条直流的端口交流电压、每条直流的自阻抗，以及任意两条直流节点间的互阻抗；

暂态过电压计算模块，用于根据参数获取模块获取的多直流送出系统每条直流的有功功率和无功功率、每条直流的自阻抗，以及任意两条直流节点间的互阻抗计算每条直流送端的暂态压升；根据所述暂态压升与所述端口交流电压确定每条直流送端的暂态过电压。

优选的，根据参数获取模块获取的参数计算每条直流送端的暂态压升，包括：

每条直流送端的暂态压升的计算方法如下：

其中，ΔU_di为第i条直流送端的暂态压升，Z_eqii为第i条直流的自阻抗，Q_di为第i条直流的无功功率，Q_dj为第j条直流的无功功率，Z_eqij为第i条直流与第 j条直流节点间的互阻抗。

优选的，根据所述暂态压升与所述端口交流电压确定每条直流送端的暂态过电压，包括：

每条直流送端的暂态过电压的计算方法如下：

U_di'＝U_di+ΔU_di

U_di’为第i条直流送端的暂态过电压，U_di为第i条直流的端口交流电压，ΔU_di为第i条直流送端的暂态压升。

本申请同时提供一种确定多直流送出系统送端暂态过电压的方法，其特征在于，包括：

获取多直流送出系统每条直流的有功功率和无功功率、每条直流的端口交流电压、每条直流的自阻抗，以及任意两条直流节点间的互阻抗；