The invention belongs to the field of stability of comprehensive energy system and energy interaction between different systems under large-scale new energy grid connection, in particular to the stability analysis method of electric air coupling comprehensive energy system based on N \u2011 1 fault, which solves the problems in the background technology, in particular, randomly generating a fault matrix to determine the fault type, and solving the stability according to the fault type Analyze the indicators to find out the weak nodes of the electric gas coupling comprehensive energy system; judge whether the fault operation state of each component has been considered; if so, analyze the stability of the electric gas coupling comprehensive energy system, otherwise repeat the previous steps. The invention solves the problems in the background technology, reflects the energy interaction between different systems, comprehensively analyzes the stability of the electric gas coupling comprehensive energy system, studies the influence of the output change of the new energy unit on the partial stability of the natural gas system, and solves the energy complementary limit point of the electric power system and the natural gas system.
【技术实现步骤摘要】
基于N-1故障的电-气耦合综合能源系统的稳定性分析方法
本专利技术属于大规模新能源并网情况下,综合能源系统稳定性及不同系统之间能量交互领域,具体为基于N-1故障的电-气耦合综合能源系统的稳定性分析方法。
技术介绍
新能源机组是电力系统(ElectricalPowerSystem,EPS)中的一种供能机组,新能源机组和EPS中原有的普通发电机重要区别是新能源机组出力具有不确定性,如果EPS中的新能源机组出力小,那么它可能会引起EPS的功率缺额;如果EPS中的新能源机组出力大,那么它可能会引起EPS的功率超额,为了解决这种问题,就提出电-气耦合综合能源系统(Electro-GasCoupledIntegratedEnergySystem,EGCIES)。EGCIES能在EPS功率缺额的情况下,使天然气系统(NaturalGasSystem,NGS)给EPS供能;当EPS功率超额的话就可以把新能源机组产生的能量存储在NGS中。随着EPS和NGS转换设备的增加,能源耦合程度不断加深,负荷需求更加多样化,非常有必要研究EPS与NGS之间的相互影响。NGS运行波动可通过耦合元件传递至EPS,燃气轮机组出力发生变化,EPS稳定性受到挑战。分析不同能源特性及能量转换过程,已经成为EGCIES稳定性评估的重要研究内容之一。随着新能源的渗透率不断提高,EGCIES不确定因素增多,快速定位EGCIES的薄弱环节成为了当前亟待解决的问题。现有综合能源系统静态稳定性分析方法主要采用节点电压与节点气压进行研究,但是综合能源系统的 ...
【技术保护点】
1.基于N-1故障的电-气耦合综合能源系统的稳定性分析方法,其特征在于,具体包括以下步骤:/nI、通过拉丁超立方抽样产生一个随机电源节点或气源节点故障矩阵K,通过连续潮流方法求解每个能源耦合元件的功率,并通过故障元件来判断故障类型是气源节点故障还是电源节点故障;/nII、若通过步骤I判断为电源节点故障,则根据三级切负荷策略求解电负荷切除量,在电负荷切除量基础上考虑电-气耦合,求得电-气耦合综合能源系统整体供能不足情况下的电负荷最小切除量ΔS,计算所述发生故障的电源节点的电力系统稳定运行指标PSR、气转电负荷供能率GEI、电能不足率GPSR;所述电力系统稳定运行指标PSR=ΔUΔS,其中ΔU为各个电源节点的电压偏差;所述气转电负荷供能率
【技术特征摘要】
1.基于N-1故障的电-气耦合综合能源系统的稳定性分析方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
I、通过拉丁超立方抽样产生一个随机电源节点或气源节点故障矩阵K,通过连续潮流方法求解每个能源耦合元件的功率,并通过故障元件来判断故障类型是气源节点故障还是电源节点故障;
II、若通过步骤I判断为电源节点故障,则根据三级切负荷策略求解电负荷切除量,在电负荷切除量基础上考虑电-气耦合,求得电-气耦合综合能源系统整体供能不足情况下的电负荷最小切除量ΔS,计算所述发生故障的电源节点的电力系统稳定运行指标PSR、气转电负荷供能率GEI、电能不足率GPSR;所述电力系统稳定运行指标PSR=ΔUΔS,其中ΔU为各个电源节点的电压偏差;所述气转电负荷供能率其中ΔS'为故障矩阵K中各个电源节点处的能源耦合元件的功率总和,S为电力系统总电负荷量;所述电能不足率若通过步骤I判断为气源节点故障,则根据二级切负荷策...
【专利技术属性】
技术研发人员:秦文萍,高蒙楠,逯瑞鹏,于浩,
申请(专利权)人:太原理工大学,
类型:发明
国别省市:山西;14
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