一种UPFC换流器容量优化设计方法技术

本发明专利技术涉及一种UPFC换流器容量优化设计方法，首先根据电网的边界条件和负荷增长预测等因素确定UPFC线路潮流最大调节需求，然后按照线路的有功潮流传输约束条件，确定线路传输的初始有功潮流，并结合变压器漏抗的影响，计算出UPFC串联侧换流器需输出的电压矢量，最后根据线路运行的最大有功潮流得到UPFC串联侧换流器的容量。并且根据UPFC在调节线路有功潮流时，串联侧和并联侧换流器交换的有功功率，以及并联侧换流器的无功容量，计算得到并联侧换流器的容量该方法从电网的边界条件等因素出发，根据线路的最大传输功率和UPFC的最大潮流调节需求得到UPFC换流器的容量，计算简单方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种UPFC串联侧换流器容量的设计方法，属于电力系统柔性输电领域。
技术介绍
统一潮流控制器(unified power flow controller，UPFC)是基于电压源换流器的串、并联混合型FACTS装置，可快速、灵活、连续的调节线路的潮流，改善输电断面潮流分布不均的现象，提高输电线路的利用效率，还可向电网注入无功功率，稳定系统节点电压，提高供电可靠性。针对UPFC串联侧换流器容量的设计问题，目前需要借助PSASP进行潮流分析计算，并描绘逐年UPFC控制电网功率变化的能力特性曲线，找出该曲线上的控制临界点，这种方法计算过程复杂，且未充分考虑变压器漏抗对UPFC线路潮流调节能力与UPFC容量的影响。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种直观简单的UPFC串联侧换流器容量设计方法，以及并联侧换流器容量设计方法，用于解决现有技术的方案计算过程复杂的问题。为实现上述目的，本专利技术的方案包括：一种UPFC串联侧换流器容量设计方法，步骤如下：(1)、根据线路传输有功潮流的约束条件和线路最大有功潮流调节需求，确定线路的初始运行功率；(2)、根据UPFC最大有功潮流条件需求本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种UPFC串联侧换流器容量设计方法，其特征在于，步骤如下：(1)、根据线路传输有功潮流的约束条件和线路最大有功潮流调节需求，确定线路的初始运行功率；(2)、根据UPFC最大有功潮流条件需求和所述初始运行功率，计算UPFC串联侧换流器的最大电压矢量；(3)、根据计算得到的UPFC串联侧的最大电压矢量和线路最大传输潮流计算得到UPFC串联侧换流器的容量。

【技术特征摘要】
1.一种UPFC串联侧换流器容量设计方法，其特征在于，步骤如下：(1)、根据线路传输有功潮流的约束条件和线路最大有功潮流调节需求，确定线路的初始运行功率；(2)、根据UPFC最大有功潮流条件需求和所述初始运行功率，计算UPFC串联侧换流器的最大电压矢量；(3)、根据计算得到的UPFC串联侧的最大电压矢量和线路最大传输潮流计算得到UPFC串联侧换流器的容量。2.根据权利要求1所述UPFC串联侧换流器容量设计方法，其特征在于，所述电网初始运行功率的计算方法为P0≤Pmax-ΔPmax (1)式中，P0为未加入UPFC时线路传输的有功功率，Pmax为线路传输的最大有功潮流，ΔPmax为线路最大有功潮流调节需求。3.根据权利要求1所述UPFC串联侧换流器容量设计方法，其特征在于，所述UPFC串联侧的最大电压矢量的计算方法为 V m = ΔP m a x ( X s + X m + X R ) + X m P 0 V R - - - ( 2 ) ]]>式中，Vm为UPFC串联侧换流器输出的最大线电压有效值，Xm为变压器漏抗，Xs为送端电网线路阻抗，XR为受端电网线路阻抗，VR为受端电网线电压有效值。4.根据权利要求2所述UPFC串联侧换流器容量设计方法，其特征在于，在计算UPFC串联侧的最大电压矢量时，不计入变压器漏抗的影响；所述UPFC
\t串联侧的最大电压矢量的计算方法为 V m = ΔP max X R V R ]]>式中，Vm为UPFC串联侧换流器输出的最大线电压有效值，XR为线路阻抗，VR为受端电网线电压有效值。5.根据权利要求3或4所述UPFC串联侧换流器容量设计方法，其特征在于，所述串联侧换流器容量的计算方法为 S s e = 3 V m P m a x V s 2 - - - ( 3 ) ]]>式中，Sse为U...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚为正，冯宇鹏，吴金龙，何青连，刘欣和，李道洋，王先为，杨美娟，
申请(专利权)人：许继电气股份有限公司，西安许继电力电子技术有限公司，许继集团有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：河南;41