[发明专利]一种交直流混联电力系统暂态稳定性能分析方法及装置

权利要求书

1.一种交直流混联电力系统暂态稳定性能分析方法，其特征在于，包括：

根据纯交流系统暂态稳定分析的等面积准则，计算纯交流系统的临界故障切除角δ_cr和极限切除时间T_cr；

建立交直流混联系统稳态潮流的广义数学模型，并基于所述广义数学模型获取暂态故障前的交直流混联系统稳态传输功率以及暂态故障后的交直流混联系统最大传输功率，其中，计算暂态故障前的交直流混联系统稳态传输功率的表达式为：

式中，P_comb为暂态故障前的交直流混联系统稳态传输功率，k为交流电压混合百分比，1-k为直流电压混合百分比，β为交流电流与负载电流之间的比值，P_l为纯交流系统稳态有功标幺值，γ为直流电流与负载电流之间的比值；

计算暂态故障后的交直流混联系统最大传输功率的表达式为：

式中，P_emrg为暂态故障后的交直流混联系统最大传输功率，β_m为交流最大传输功率时的β系数值，β_s为稳态传输功率时的β系数值；根据暂态故障前的所述交直流混联系统稳态传输功率以及暂态故障后的所述交直流混联系统最大传输功率，计算暂态故障后的交直流混联系统的临界切除角δ_CR，其表达式为：

式中，δ_max＝π+δ_dc-δ_ac，其中δ_dc为直流电传输导致的转子角度，δ_ac为交流电传输导致的转子角度，δ₀为纯交流系统的故障前稳态负荷角，P_comb为暂态故障前的交直流混联系统稳态传输功率，P_emrg为暂态故障后的交直流混联系统最大传输功率；

根据纯交流系统的临界故障切除角δ_cr以及极限切除时间T_cr，计算暂态故障后的交直流混联系统的临界切除时间T_CR，其表达式为：

式中，λ_comb为交直流混联系统临界切除系数，λ_ac为纯交流系统临界切除系数，k为交流电压混合百分比，1-k为直流电压混合百分比，β为交流电流与负载电流之间的比值，γ为直流电流与负载电流之间的比值；

根据暂态故障后的交直流混联系统的临界切除角δ_CR以及临界切除时间T_CR判断交直流混联电力系统暂态稳定性。

2.根据权利要求1所述的一种交直流混联电力系统暂态稳定性能分析方法，其特征在于，其中，计算纯交流系统的临界故障切除角δ_cr和极限切除时间T_cr的表达式分别为：

δ_cr＝cos^-1[(π-2δ₀)sinδ₀-cosδ₀]，

式中，δ₀为纯交流系统的故障前稳态负荷角；

式中，H为等效发电机惯量常数，ω_s为角频率，P_l为纯交流系统稳态有功标幺值。

3.根据权利要求2所述的一种交直流混联电力系统暂态稳定性能分析方法，其特征在于，其中，计算纯交流系统稳态有功标幺值P_l的表达式为：

式中，E_g为等效发电机内电势标幺值，E_r为受端电压标幺值，δ为纯交流系统的发电机的负载角，X为纯交流系统的转移电抗标幺值；

其中，X＝X_te+X_Tr，X_te为电源电抗，包括等效发电机和变压器的电抗，X_Tr为传输线电抗。