新能源低压无功电流系数优化方法、系统和存储介质技术方案

本发明专利技术公开了新能源低穿无功参数优化方法、系统和存储介质。方法包括计算各新能源场站在选定交直流故障下直流和特定交流断面的输电能力以及特定交流断面的最大载流能力；改变各新能源场站低穿无功电流系数，计算各新能源场站无功电流系数变化后的交直流总输电能力变化的灵敏度指标值并据此将各新能源场站分群；以最大化直流断面及特定交流断面的总输电能力为优化目标，根据分群结果对所有场站新能源无功电流系数优化调整。本发明专利技术实现了协调优化各场站新能源无功电流系数，提高电网交直流总输电能力，为电网的调度运行提供决策指导。

【技术实现步骤摘要】
新能源低压无功电流系数优化方法、系统和存储介质
本专利技术涉及新能源低压无功电流系数优化方法，属于电力系统运行控制

技术介绍
随着高占比新能源特高压直流外送模式的发展，特高压直流与新能源耦合关系愈加紧密，同时由于常规机组的占比降低，导致系统动态无功电压调节能力下降。因此同一区域电网由于直流的换相失败故障导致的新能源暂态过电压问题以及交流故障导致的低电压悬浮或电压崩溃的问题并存。多类型的交直流故障形式导致不同的暂态过电压或低电压稳定问题，使得电网对新能源低穿期间的无功功率控制提出更高的要求。新能源机组的控制器中，无功电流系数可控制低穿期间新能源发出的无功电流大小，从而直接控制新能源机组暂态过程中发出的无功功率，通常同一区域电网的新能源无功电流系数均采用典型模型下的默认参数。但分析表明，不同位置新能源无功电流系数对于故障后新能源暂态电压升高及电网低电压问题有重要影响。主要技术特性表现在：直流换相失败过程中，送端系统电压呈现“先降低后升高”的特性。电压降低时，新能源机组在电网低电压状态下进入低穿状态，发出无功功率支撑电网电压；电压升本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.新能源低穿无功参数优化方法，其特征在于：包括以下步骤：/n根据预先建立的交直流预想故障集，计算各新能源场站在选定交直流故障下直流和特定交流断面的输电能力并计算故障下特定交流断面的最大载流能力；/n改变各新能源场站低穿无功电流系数，重新确定各新能源场站在选定交直流故障下直流和特定交流断面的输电能力；/n根据各新能源场站在选定故障下改变无功电流系数前后直流及特定交流断面的输电能力，结合特定交流断面最大载流能力及预先确定的直流额定功率，计算各新能源场站无功电流系数变化后的交直流总输电能力变化的灵敏度指标值；/n根据获得的灵敏度指标值将各新能源场站分群；/n以最大化直流断面及特定交流断面的总输电能...

【技术特征摘要】
1.新能源低穿无功参数优化方法，其特征在于：包括以下步骤：
根据预先建立的交直流预想故障集，计算各新能源场站在选定交直流故障下直流和特定交流断面的输电能力并计算故障下特定交流断面的最大载流能力；
改变各新能源场站低穿无功电流系数，重新确定各新能源场站在选定交直流故障下直流和特定交流断面的输电能力；
根据各新能源场站在选定故障下改变无功电流系数前后直流及特定交流断面的输电能力，结合特定交流断面最大载流能力及预先确定的直流额定功率，计算各新能源场站无功电流系数变化后的交直流总输电能力变化的灵敏度指标值；
根据获得的灵敏度指标值将各新能源场站分群；
以最大化直流断面及特定交流断面的总输电能力为优化目标，根据分群结果对所有场站新能源无功电流系数优化调整。


2.根据权利要求1所述的新能源低穿无功参数优化方法，其特征在于：根据预先建立的交直流预想故障集，通过时域仿真分析分别计算选定交直流故障下直流和特定交流断面的输电能力包括：
通过时域仿真分析预想故障集下导致新能源暂态压升最高的直流故障和导致直流系统暂态电压跌落最大的交流故障和特定断面，同时计算此故障下该系统的直流及关键交流断面总送输电能力PT＝P交+P直，其中P交为新能源场站i在选定交流故障下未改变无功电流系数特定断面的输电能力，P直为新能源场站i在选定直流故障下未改变无功电流系数直流系统的输电能力。


3.根据权利要求1所述的新能源低穿无功参数优化方法，其特征在于：改变新能源场站低穿无功电流系数，通过时域仿真分析分别重新确定选定交直流故障下直流和特定交流断面的输电能力包括：
通过修改新能源低穿无功电流系数，重新计算选定交直流故障下直流和特定交流断面的输电能力PiT＝Pi交+Pi直，其中，Pi交为新能源场站i在选定故障下改变无功电流系数后特定交流断面的输电能力，Pi直为新能源场站i在选定故障下改变无功电流系数后直流输电能力。


4.根据权利要求1所述的新能源低穿无功参数优化方法，其特征在于：计算各新能源场站无功电流系数变化后的交直流总输电能力变化的灵敏度指标值的方法包括：采用如下计算公式计算所述灵敏度指标值：



其中，若Pi交＞P0，则令Pi交＝P0；若Pi直＞P直0，则令Pi直＝P直0；P直0为直流系统额定输电功率，P0为特定交流断面最大载流能力，αi为第i个新能源场站的灵敏度指标值，P交为新能源场站i在选定交流故障下未改变无功电流系数特定断面的输电能力，P直为新能源场站i在选定直流故障下未改变无功电流系数直流系统的输电能力，ΔKi为无功电流系数变化量，Pi交为新能源场站i在选定故障下改变无功电流系数后特定交流断面的输电能力，Pi直为新能源场站i在选定故障下改变无功电流系数后直流输电能力。


5.根据权利要求1所述的新能源低穿无功参数优化方法，其特征在于：根据获得的灵敏度指标值将各新能源场站分群的方法具体包括：若αi等于0，将此类新能源场站划分至群1；若αi小于0，将此类新能源场站划分至群2；若αi大于0，将此类新能源场站划分至群3，其中αi为第i个新能源场站的灵敏度指标值。


6.根据权利要求5所述的新能源低穿无功参数优化方法，其特征在于：以最大化直流断面及特定交流断面的总输电能力为优化目标，根据分群结果对所有场站新能源无功电流系数优化调整的方法包括：
(1)设置第i个新能源场站的无功电流系数变化量ΔKi；按照设置的无功电流系...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙仲卿，常海军，刘福锁，王超，李威，黄畅想，张红丽，孙震宇，王玉，李兆伟，朱玲，吕亚洲，卢国强，金一丁，方保民，赵东宁，李宏强，张汉花，薛飞，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，国网电力科学研究院有限公司，国网青海省电力公司，国网宁夏电力有限公司电力科学研究院，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32