The invention discloses a small interference stability evaluation method for power electronics multi-feed power system. The rated capacity diagonal matrix of power electronic equipment and active output diagonal matrix of power electronic equipment are obtained from the parameters of power electronic equipment in power system with multiple feeds, and then the extended admittance matrix is calculated. According to the eigenvalues of the extended admittance matrix, the power electronic multiple feeds into power system is equivalent to n power electronic single feeds into power system, and the power is calculated. The generalized short-circuit ratio of multi-feed power system is used to judge the small interference stability of multi-feed power system based on the generalized short-circuit ratio of multi-feed power system. The method of the invention has clear physical meaning and can be applied to the small interference stability evaluation of the power electronic multi-feed power system in actual operation, so as to make the power electronic multi-feed power system run stably.
【技术实现步骤摘要】
一种电力电子多馈入电力系统小干扰稳定性评估方法
本专利技术涉及一种小干扰稳定性评估指标,尤其是涉及用于评估电力电子多馈入电力系统实际运行时的小干扰稳定性指标。
技术介绍
电力电子设备具有很强的灵活性和可控性,被广泛应用于可再生能源并网、直流输电等领域。随着光伏、风电等可再生能源在电力供给中比重不断增大,更多的电力电子设备接入交流电网,形成了电力电子多馈入电力系统。多馈入系统中电力电子设备并网总容量持续增加,引起交流电网电压支撑能力的相对下降,交流电网相对变弱,导致设备间、设备与系统间的耦合加剧,也增加了系统发生振荡的可能。准确评估电力电子多馈入电力系统中交流电网的强度,以及分析设备间的相互作用,是抑制振荡和保证多馈入系统安全稳定运行的必要前提。工程上常用短路比(shortcircuitratio,SCR)来分析电力电子设备馈入交流系统时交流电网的相对强度:SCR越大,受端交流电网越强,系统越稳定;反之系统越不稳定。2016年提出的电力电子多馈入电力系统广义短路比gSCR概念能够表征电力电子多馈入电力系统强度,反映多馈入系统运行风险,可一定程度上量化系统的小干扰稳定裕度。它的灵敏度大小与电力电子多馈入电力系统的薄弱点密切相关,能够为可再生能源机组/基地选址定容、电网规划等问题提供一定支撑。然而,电力电子多馈入电力系统广义短路比gSCR是以电力电子设备的额定容量作为计算标准,属于规划层指标。对于实际运行中电力电子设备的非额定工况,此时基于额定工作点的广义短路比gSCR无法准确评估非额定运行时系统的小干扰稳定性,从而限制了广义短路比gSCR的应用场景。因此,亟须 ...
【技术保护点】
1.一种电力电子多馈入电力系统小干扰稳定性评估方法,其特征在于包括以下步骤:1)由电力电子多馈入电力系统中的电力电子设备参数分别获得电力电子设备额定容量对角矩阵SB、电力电子设备有功输出对角矩阵P,并求逆得到两个矩阵各自的逆矩阵
【技术特征摘要】
1.一种电力电子多馈入电力系统小干扰稳定性评估方法,其特征在于包括以下步骤:1)由电力电子多馈入电力系统中的电力电子设备参数分别获得电力电子设备额定容量对角矩阵SB、电力电子设备有功输出对角矩阵P,并求逆得到两个矩阵各自的逆矩阵和P-1;由电力电子多馈入电力系统的受端交流电网通过戴维南等效得到等值导纳矩阵B,将两个矩阵的逆矩阵P-1与等值导纳矩阵B相乘得到扩展导纳矩阵Jeqo;2)根据扩展导纳矩阵Jeqo的特征值将电力电子多馈入电力系统等效为n个电力电子单馈入电力系统,n为电力电子多馈入电力系统中电力电子设备的总数,并计算得到电力电子多馈入电力系统的运行广义短路比OgSCR;3)根据电力电子多馈入电力系统的运行广义短路比OgSCR判断电力电子多馈入电力系统的小干扰稳定性。2.根据权利要求1所述的一种电力电子多馈入电力系统小干扰稳定性评估方法,其特征在于:所述步骤2)中,具体为:2.1)通过对扩展导纳矩阵Jeqo进行特征值分解,得到扩展导纳矩阵Jeqo的特征值矩阵Λ;2.2)根据扩展导纳矩阵Jeqo的特征值矩阵Λ将电力电子多馈入电力系统等效为n个电力电子单馈入电力系统,将电力电子设备额定容量对角矩阵SB、电力电子设备有功输出对角矩阵P与特征值矩阵Λ相乘所得到的矩阵对角元素作为n个等效电力电子单馈入电力系统各自的交流电网线路导纳,从而获得n个电力电子单馈入电力系统;2.3)取扩展导纳矩阵Jeqo的特征值矩阵Λ的最小特征值作为电力电子多馈入电力系统的运行广义短路比OgSCR。3.根据权利要求1所述的一种电力电子多馈入电力系统小干扰稳定性评估方法,其特征在于:所述的步骤3)具体为:以等效电力电子单馈入电力系统临界稳定时的运行广义短路比OgSCR作为电力电子多馈入电力系统的临界运行广义短路比COgSCR,再用运行广义短路比OgSCR和临界运行广义短路比COgSCR的差值来衡量作为电力电子多馈入电力系统的小干扰稳定裕度,进而判断电力电子多馈入电力系统的小干扰稳定性:当电力电子多馈入电力系统的运行广义短路比OgSCR小于电...
【专利技术属性】
技术研发人员:辛焕海,黄锐,董炜,王冠中,朱承治,
申请(专利权)人:浙江大学,国网浙江省电力有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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