[发明专利]一种电力电子电源区域稳定性判据的方法及装置

说明书

本发明公开了一种电力电子电源区域稳定性判据的方法及装置，其中方法包括：计算电力电子电源区域中各区域的动态统一性判据，基于各区域的动态统一性判据生成区域的动态统一性判据指标向量USI₁；计算电力电子电源区域中各区域的静态统一性判据，基于各区域的静态统一性判据生成区域的静态统一性判据指标向量USI₂；基于所述区域的动态统一性判据指标向量USI₁和所述区域的静态统一性判据指标向量USI₂生成电力电子电源区域稳定性的统一性判据。

技术领域

本发明涉及电力系统建模技术领域，更具体地，涉及一种电力电子电源区域稳定性判据的方法及装置。

背景技术

近年来，我国的风电、光伏等新能源发电事业进入大规模发展阶段，传统电力系统正快速呈现出高比例电力电子化和高比例新能源电源的新特征。我国的风能、太阳能等新能源具有分布集中度高、开发集中连片的特点，促使电力电子电源场站多以集中并网方式接入交流电力系统，现已于我国“三北”地区形成了多个电力电子电源场站密集落点的大规模电力电子电源发电基地，对送端系统的安全稳定性提出了更大的挑战。

传统短路比(short circuit ratio,SCR)已广泛应用于电力电子电源送端系统的并网稳定性分析，并取得了一定的应用成果。然而，高比例电力电子电源区域的稳定特性、动态过程与单场站并网系统存在明显差异。具体而言，高比例电力电子电源区域往往具有并网落点密集、场站间电气距离相对较近的特点，极易出现由并网变换器间强耦合关系引发的持续功率振荡，造成局部电力系统的系统强度不足；此外，经同一并网点密集接入的各电力电子电源场站还具有机组类型多样、控制器参数不同、动态特性各异的特点，其抗扰能力和受扰后的功率恢复过程存在明显差异，难以采用机理建模的方法实现精确估计。

高比例电力电子电源区域的稳定特性、动态过程与单场站并网系统存在明显差异。现有技术以单个电力电子电源场站为研究对象的电力系统稳定性评估方法，忽略了电力电子电源场站间的功率交互作用及其影响，使得基于此方法的稳定性分析结果存在漏判或误判的可能性，限制了其在高比例电力电子电力系统中的应用。

因此，需要一种技术，以实现对电力电子电源区域稳定性判据进行确定。

发明内容

本发明技术方案提供一种用电力电子电源区域稳定性判据的方法及装置，以解决如何对电力电子电源区域稳定性判据进行确定的问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种电力电子电源区域稳定性判据的方法，所述方法包括：

计算电力电子电源区域中各区域的动态统一性判据，基于各区域的动态统一性判据生成区域的动态统一性判据指标向量USI₁；

计算电力电子电源区域中各区域的静态统一性判据，基于各区域的静态统一性判据生成区域的静态统一性判据指标向量USI₂；

基于所述区域的动态统一性判据指标向量USI₁和所述区域的静态统一性判据指标向量USI₂生成电力电子电源区域稳定性的统一性判据。

优选地，所述计算电力电子电源区域中各区域的静态统一性判据，基于各区域的静态统一性判据生成区域的静态统一性判据指标向量USI₂，包括：

计算第k个电力电子电源区域的馈入容量S_g|区域k为：

其中，S_gi为第i个电力电子电源场站的馈入容量，l为电力电子电源场站的数量；

计算第k个电力电子电源场站的参与因子w_i为：