一种考虑短路电流和系统频率电压风险的受端电网调相机调度方法技术方案

本发明专利技术公开了一种考虑短路电流和系统频率电压风险的受端电网调相机调度方法，属于电力系统及其自动化技术领域。本发明专利技术针对直流长期非满功率运行时，受端电网频率电压风险较直流满功率运行时大大降低，给退出调相机提供了可能。定量评估退出直流逆变侧调相机后系统频率失稳风险，定义电压薄弱区域受电比与退出调相机后电压失稳故障集变化乘积的电压失稳风险指标，综合退出调相机对短路电流及维护损耗费用的贡献，得出典型运行方式下退出调相机的综合调度排序及策略。本发明专利技术有利于电力系统规划运行人员提前把握调相机退出后交直流电网安全稳定运行风险，提高运行方式安排的灵活性。

A scheduling method for terminal power grid with short circuit current and system frequency and voltage risk

The invention discloses a receiving end power network dispatching camera scheduling method considering short-circuit current and system frequency voltage risk, which belongs to the power system and its automation technology field. Aiming at the long term and non full power operation of the DC, the frequency and voltage risk of the receiving terminal is greatly reduced when compared with the full power operation of the DC, and it is possible to withdraw the tune camera. Quantitative evaluation of exit DC inverter side condenser system frequency instability risk, defined by the electric voltage weak voltage area ratio and the exit after the condenser voltage instability fault set change product instability risk index, comprehensive exit condenser on the short-circuit current and contribution to the maintenance costs of losses, the typical operation modes of integrated scheduling under the exit regulation camera ranking and strategy. The invention is beneficial for the power system planning operators to grasp the risk of the safe and stable operation of the AC / DC power grid after the withdrawal of the tuning camera, and improve the flexibility of the operation mode arrangement.

【技术实现步骤摘要】
一种考虑短路电流和系统频率电压风险的受端电网调相机调度方法
本专利技术属于电力系统及其自动化
，更准确地说本专利技术涉及一种考虑短路电流和系统频率电压风险的受端电网调相机调度方法。
技术介绍
随着送端电网配套电源建设进度滞后，受端直流多馈入系统强度逐渐减弱，特高压直流投运后“强直弱交”矛盾进一步深化，电网结构和稳定特性发生深刻变化，如华东电网目前共计十回直流馈入，额定总容量为5776万千瓦，接近华东夏季平均高峰负荷的25％，约占汛期低谷负荷的40％，其中复奉、锦苏、宾金三大特高压直流额定总容量达到2160万千瓦。从系统安全稳定运行风险来说，区外来电对网内电源置换效应加剧，本地调节能力进一步下降：单回直流输送容量的增加使得最大功率缺额冲击增大，一旦多回同送同受特高压直流连续换相失败导致直流闭锁，受端频率将大幅跌落，可能导致低频减载动作切除大量负荷，系统频率安全稳定风险进一步加剧；受端电网局部负荷中心区域高比例受电，本地电源支撑少，系统静态电压稳定裕度降低，系统发生严重交流开断故障时多回直流同时从系统中吸收大量无功，存在多直流馈入电网电压失稳的风险。针对我国特高压直流受端电网频率及本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种考虑短路电流和系统频率电压风险的受端电网调相机调度方法，其特征在于，包括如下步骤：1)针对各直流，计算运行方式变化后直流有效短路比及多馈入直流间交互作用因子，确定调相机所接入地点的直流换相失败风险，根据运行规定中直流可承受多次换相失败的临界直流功率确定直流闭锁风险，综合直流换相失败风险及直流闭锁风险得到退出调相机后系统频率失稳风险；2)针对各直流，通过受端电网局部区域的受电比例确定电压薄弱区域，时域仿真退出该区域调相机后电压失稳故障集的变化，得出退出调相机后系统电压失稳风险；3)针对各直流，确定退出调相机对原有短路电流较高地区厂站的综合贡献以及退出调相机对设备运维费用及损耗费用的贡献；4)...

【技术特征摘要】
1.一种考虑短路电流和系统频率电压风险的受端电网调相机调度方法，其特征在于，包括如下步骤：1)针对各直流，计算运行方式变化后直流有效短路比及多馈入直流间交互作用因子，确定调相机所接入地点的直流换相失败风险，根据运行规定中直流可承受多次换相失败的临界直流功率确定直流闭锁风险，综合直流换相失败风险及直流闭锁风险得到退出调相机后系统频率失稳风险；2)针对各直流，通过受端电网局部区域的受电比例确定电压薄弱区域，时域仿真退出该区域调相机后电压失稳故障集的变化，得出退出调相机后系统电压失稳风险；3)针对各直流，确定退出调相机对原有短路电流较高地区厂站的综合贡献以及退出调相机对设备运维费用及损耗费用的贡献；4)针对各直流，将退出调相机后的系统频率失稳风险、系统电压失稳风险及退出调相机对原有短路电流较高地区厂站的综合贡献以及退出调相机对设备运维费用及损耗费用的贡献加权，得到退出调相机的综合风险指标；根据各直流退出调相机的综合风险指标从小到大排序得到调相机依次退出顺序，根据系统整体风险要求确定退出调相机的台数。2.根据权利要求1所述的考虑短路电流和系统频率电压风险的受端电网调相机调度方法，其特征在于，所述步骤1)中，退出调相机后系统频率失稳风险的具体计算方法如下：1-1)设受端交流系统有L1,L2,..,Ln,....,Lm共m回直流，在其中n回直流馈入的逆变侧均配置了调相机，调度运行采集的系统运行方式中直流传输功率为PS1,PS2,...,PSn，直流有效短路比为ESCR1,ESCR2,...,ESCRn，分别退出对应直流逆变侧调相机后直流有效短路比变为ESCR1′,ESCR2′,...,ESCRn′，则对于任一直流t而言，其中t∈(1,n)，退出直流t的逆变侧调相机后第t个直流换相失败风险表示为：1-2)设由潮流计算雅克比矩阵得出直流t换流站对任一第i个直流换流站间互阻抗为Zit，其中i∈(1,m)，Ztt为直流t换流站自阻抗，则退出直流t逆变侧调相机后对任一第i个直流换相失败的影响用多回直流交互因子表示：1-3)按下式确定直流t连续换相失败导致直流闭锁风险可表示为：其中，PSt为直流t传输功率，PJt为直流t传输功率可承受多次换相失败的临界直流功率；1-4)按下式确定退出直流t逆变侧调相机后系统频率失稳风险为：其中，Eft为退出直流t逆变侧调相机后系统频率失稳风险。3.根据权利要求1所述的考虑短路电流和系统频率电压风险的受端电网调相机调度策略，其特征在于，所述步骤2...

【专利技术属性】
技术研发人员：张红丽，刘福锁，王超，李威，侯玉强，罗剑波，王玉，崔晓丹，黄志龙，曹路，李建华，李海峰，庄侃沁，罗凯明，张倩，潘彤，顾晓玲，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，国家电网公司华东分部，国家电网公司，国网江苏省电力公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32