一种基于远距离输电的同步调相机选址方法技术

一种基于远距离输电的同步调相机选址方法，属于输电线路无功补偿设备选址领域；本发明专利技术为了解决本地直流换相失败几率和多直流系统连续换相失败几率高的问题；本发明专利技术根据实际输电情况建立输电系统模型，输电系统包括发电单元、输送单元和若干受端，发电单元包括传统发电站和分布式新能源发电站；利用电力系统仿真软件进行系统的三相短路故障仿真分析，并通过系统稳定性模型得到故障发生时的短路电流；计算各馈入直流受端交流系统的短路比，根据各馈入直流受交流系统的短路比预测电压稳定薄弱点，将该薄弱点所在的线路上配置同步调相机；本发明专利技术取消各个直流系统间的联系，有效提高多受端交流系统网架强度、增强系统电压支撑能力和降低换相失败几率。

A Location Method of Synchronous Phase Modulator Based on Long Distance Transmission

A synchronous phase modulator location method based on long-distance transmission belongs to the field of reactive power compensation equipment location of transmission lines; The invention solves the problem of high probability of local DC commutation failure and high probability of continuous commutation failure of multi-DC system; The invention establishes a transmission system model according to actual transmission situation, and the transmission system includes generation unit, transmission unit and several receivers, generating electricity. Units include traditional power plants and distributed new energy power plants; power system simulation software is used to simulate and analyze the three-phase short-circuit fault of the system, and the short-circuit current is obtained when the fault occurs through the system stability model; the short-circuit ratio of each feed-in DC receiving terminal AC system is calculated, and the weak point of voltage stability is predicted according to the short-circuit ratio of each feed-in DC receiving AC system. A synchronous camera is arranged on the line where the weakness exists; the invention cancels the connection between various DC systems, effectively improves the grid strength of the multi-receiver AC system, enhances the voltage support ability of the system and reduces the commutation failure probability.

【技术实现步骤摘要】
一种基于远距离输电的同步调相机选址方法
本申请为输电线路无功补偿设备选址领域。尤其是涉及多受端直流输电系统中远距离输电的同步调相机选址方法。
技术介绍
同步调相机，又称为同步补偿机。是无功补偿设备、运行于电动机状态、只向电力系统提供或吸收无功功率的同步电机。电力系统中的设备需要从电网吸收大量的无功功率以供其励磁。因此，电网负担的很大一部分无功电流，会导致电网的功率因数降低、线路损耗和电压损失增大、输电质量变差，严重的会影响输电的稳定性。由于同步电机处在过励状态时，可以通过从电网吸收相位超前于电压的电流来改善电网的功率因数，所以在过去的实际中，除了选取一部分同步电动机外，还会在电网的受端装设同步调相机，用于改善电网的功率因数。随着近些年来，高压和超高压交直流输电系统在西电东送和全国联网中得到广泛应用，同步调相机由于其可以进行快速无功补偿和受系统及母线电压影响小的特性，被广泛应用于高压及超高压交直流输电系统；此外，如果在输电线的受端装同步调相机，在电网负载重时，让其过励运行，增加输电线中滞后的无功电流分量，从而可减少线路压降；在输电线轻载的情况下，让其欠励运行，吸收滞后的无功电流，可以防本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于远距离输电的同步调相机选址方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、根据实际输电情况建立综合远距离多受端交直流输电系统模型，所述输电系统包括发电单元、输送单元和若干受端，发电单元包括传统发电站和分布式新能源发电站，输送单元包括争流站、输电线路和逆变站，传统发电站通过输送单元将电能送至各个受端；步骤2、利用电力系统仿真软件进行系统的三相短路故障仿真分析，并通过系统稳定性模型得到故障发生时的短路电流；步骤3、计算各馈入直流受端交流系统的短路比，根据各馈入直流受交流系统的短路比预测电压稳定薄弱点，在该薄弱点所在的线路上配置同步调相机。

【技术特征摘要】
1.一种基于远距离输电的同步调相机选址方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、根据实际输电情况建立综合远距离多受端交直流输电系统模型，所述输电系统包括发电单元、输送单元和若干受端，发电单元包括传统发电站和分布式新能源发电站，输送单元包括争流站、输电线路和逆变站，传统发电站通过输送单元将电能送至各个受端；步骤2、利用电力系统仿真软件进行系统的三相短路故障仿真分析，并通过系统稳定性模型得到故障发生时的短路电流；步骤3、计算各馈入直流受端交流系统的短路比，根据各馈入直流受交流系统的短路比预测电压稳定薄弱点，在该薄弱点所在的线路上配置同步调相机。2.根据权利要求1所述一种基于远距离输电的同步调相机选址方法，其特征在于：步骤2具体包括：步骤2.1、构建换流器基本方程，根据换流器基本方程得到直流侧的有功功率和直流侧的无功功率；步骤2.2、构建负荷节点的功率方程，根据步骤2.1得到的直流侧有功功率和直流侧的无功功率得到负荷节点处的有功功率和无功功率；步骤2.3、构建潮流方程，构建各负荷节点的节点电压和短路电流。3.根据权利要求2述一种基于远距离输电的同步调相机选址方法，其特征在于：所述换流器基本方程如下：式中，kt是换流变压器变比；Ut是交流系统换流变压器一次侧线电压；是功率因数角；θ是整流器触发角和逆变器熄弧角；Pd是直流侧有功功率；Qd是交流侧吸收的无功功率；Xc是换流电抗；Ud是直流电压；Id是直流电流；kγ＝1...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕艳玲，徐春婷，侯仕强，杜建烨，付敏，白红哲，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23