本发明专利技术公开了一种基于无功裕度的多通道受电系统最大受电比例评估方法，包括，建立多通道受电系统的内、外通道模型；根据多通道受电系统的外通道模型计算外部通道的无功裕度指标和暂态无功分配系数；以及根据多通道受电系统的内通道模型计算内通道暂态无功分配系数；根据各外部通道的无功裕度指标和暂态无功分配系数计算多通道受电系统的暂态功率裕度；基于多通道受电系统的暂态稳定裕度，内通道暂态无功分配系数和负荷功率因数计算多通道受电系统最大受电比例。利用该方法可以实现对受端电网受电比例的快速估算，为相关人员提供量化分析经验，有助于运行人员快速制定合理的系统运行方式。统运行方式。统运行方式。
【技术实现步骤摘要】
基于无功裕度的多通道受电系统最大受电比例评估方法
[0001]本专利技术涉及一种基于无功裕度的多通道受电系统最大受电比例评估方法，属于电力系统
技术介绍
[0002]现阶段国内诸多受端电网均存在电压稳定的问题，而电压稳定问题会严重制约受端电网的受电能力，阻碍电能的输送和分配。对于受端大电网来说，电压稳定问题可以归结于其受电比例较大，内部电源支撑能力不足。目前关于受端电网受电能力的估计主要通过各个仿真软件进行，但往往需要耗费大量时间进行计算，不能快速得出电网的受电能力。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于提供一种基于无功裕度的多通道受电系统最大受电比例评估方法，实现对受端电网受电比例的快速估算，为相关人员提供量化分析经验，有助于运行人员快速制定合理的系统运行方式。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：
[0005]本专利技术提供一种基于无功裕度的多通道受电系统最大受电比例评估方法，包括：
[0006]建立多通道受电系统的内、外通道模型；
[0007]根据多通道受电系统的外通道模型计算外部通道的无功裕度指标和暂态无功分配系数；以及根据多通道受电系统的内通道模型计算内通道暂态无功分配系数；
[0008]根据各外部通道的无功裕度指标和暂态无功分配系数计算多通道受电系统的暂态功率裕度；
[0009]基于多通道受电系统的暂态稳定裕度，内通道暂态无功分配系数和负荷功率因数计算多通道受电系统最大受电比例。
[0010]进一步的，所述建立多通道受电系统的内、外通道模型，包括：
[0011]多通道受电系统电网内部简化为一个发电机组经电抗到负荷母线的模型，电网全部负荷集中在模型的负荷母线上，发电机组为全网等效机组，等效机组阻抗为全网全部开机机组的总并联阻抗，发电机组到负荷母线经过等效升压变阻抗和等效线路阻抗，此为多通道受电系统的内部通道；
[0012]多通道受电系统电网通过交、直流通道与外部电网相连，将外部电网等效为一个无穷大机组；对于交流通道，无穷大机组通过等效阻抗和线路阻抗与多通道受电系统电网相连，所有的交流通道均为多通道受电系统的外部通道。
[0013]进一步的，所述根据多通道受电系统的外通道模型计算外部通道的无功裕度指标和暂态无功分配系数，包括：
[0014]所述无功裕度指标计算为：
[0015][0016]其中，K
qi
为第i个外部通道的无功裕度指标，Q
i0
为第i个外部通道正常方式输送的
无功，Q
imax
为第i个外部通道无功输送极限；
[0017]所述暂态无功分配系数计算为：
[0018][0019]其中，x
i
为第i个外部通道的总阻抗，n为外部通道个数。
[0020]进一步的，所述外部通道的总阻抗为交流通道的等效阻抗和线路阻抗之和，其中，等效阻抗通过短路试验得出，线路阻抗为交流通道全部线路的总并联阻抗。
[0021]进一步的，所述外部通道无功输送极限计算为：
[0022][0023]其中，为负荷功率因数，E
s
是送端等效机组电势。
[0024]进一步的，所述根据多通道受电系统的内通道模型计算内通道暂态无功分配系数，包括：
[0025][0026]其中，K
G
内通道暂态无功分配系数，x0为内部通道总阻抗，x
i
为第i个外部通道的总阻抗，n为外部通道个数。
[0027]进一步的，所述内部通道总阻抗为等效升压变阻抗和等效线路阻抗之和：
[0028][0029][0030]其中，X
T
为等效升压变阻抗，X
L
为等效线路阻抗，Q
loss变
为发电机升压变总损耗，Q
loss总
为受端电网总损耗，P为受端电网总有功负荷，Q为受端电网总无功负荷。
[0031]进一步的，所述根据各外部通道的无功裕度指标和暂态无功分配系数计算多通道受电系统的暂态功率裕度，包括：
[0032]计算各外部通道的电压稳定受电能力指标：
[0033]K
i
＝αK
qi
‑
βK
xi
[0034]其中，K
i
为第i个外部通道的电压稳定受电能力指标，α、β为无功裕度与暂态无功分配系数之间的关联因数；
[0035]计算多通道裕度平均值：
[0036][0037]计算多通道裕度标准差：
[0038][0039]计算多通道暂态功率裕度：
[0040][0041]其中，η、γ为多通道裕度平均值和标准差的关联因数。
[0042]进一步的，所述基于多通道受电系统的暂态稳定裕度，内通道暂态无功分配系数和负荷功率因数计算多通道受电系统最大受电比例，包括：
[0043][0044]其中，K
G
内通道暂态无功分配系数，为负荷功率因数，P为受端电网总有功负荷，受电为正。
[0045]进一步的，所述α、β、η、γ计算如下：
[0046]采用PSD
‑
BPA机电暂态仿真软件计算四种方式下的输送能力，得出相应方式下的内、外部通道总阻抗，无功裕度指标，内、外部通道暂态无功分配系数，以及受电比例，联立方程组解出α、β、η、γ；
[0047]所述四种方式分别为实际电网各通道初始无功不同以及电网内部发电机开机方式不同的情况下四种受电比例达到极限的方式。
[0048]本专利技术所达到的有益效果：
[0049]本专利技术提供一种基于无功裕度的多通道受电系统最大受电比例评估方法，建立无功裕度指标、负荷功率因数以及暂态无功分配系数三个方面的单断面电压稳定受电能力指标以及多断面电压稳定受电能力指标；利用该方法可以实现对受端电网受电比例的快速估算，为相关人员提供量化分析经验，在保证评价过程科学合理的前提下提高了计算过程的简捷性与在工程领域的实用性，有助于运行人员快速制定合理的系统运行方式。
附图说明
[0050]图1为本专利技术的基于无功裕度的多通道受电系统最大受电比例评估方法流程图；
[0051]图2为本专利技术实施例中某地区电网结构图。
具体实施方式
[0052]下面对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0053]本专利技术提供一种基于无功裕度的多通道受电系统最大受电比例评估方法，包括：
[0054]建立多通道受电系统的内、外通道模型；
[0055]根据多通道受电系统的外通道模型计算外部通道的无功裕度指标和暂态无功分配系数；以及根据多通道受电系统的内通道模型计算内通道暂态无功分配系数；
[0056]根据各外部通道的无功裕度指标和暂态无功分配系数计算多通道受电系统的暂态功率裕度；
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于无功裕度的多通道受电系统最大受电比例评估方法，其特征在于，包括：建立多通道受电系统的内、外通道模型；根据多通道受电系统的外通道模型计算外部通道的无功裕度指标和暂态无功分配系数；以及根据多通道受电系统的内通道模型计算内通道暂态无功分配系数；根据各外部通道的无功裕度指标和暂态无功分配系数计算多通道受电系统的暂态功率裕度；基于多通道受电系统的暂态稳定裕度，内通道暂态无功分配系数和负荷功率因数计算多通道受电系统最大受电比例。2.根据权利要求1所述的基于无功裕度的多通道受电系统最大受电比例评估方法，其特征在于，所述建立多通道受电系统的内、外通道模型，包括：多通道受电系统电网内部简化为一个发电机组经电抗到负荷母线的模型，电网全部负荷集中在模型的负荷母线上，发电机组为全网等效机组，等效机组阻抗为全网全部开机机组的总并联阻抗，发电机组到负荷母线经过等效升压变阻抗和等效线路阻抗，此为多通道受电系统的内部通道；多通道受电系统电网通过交、直流通道与外部电网相连，将外部电网等效为一个无穷大机组；对于交流通道，无穷大机组通过等效阻抗和线路阻抗与多通道受电系统电网相连，所有的交流通道均为多通道受电系统的外部通道。3.根据权利要求2所述的基于无功裕度的多通道受电系统最大受电比例评估方法，其特征在于，所述根据多通道受电系统的外通道模型计算外部通道的无功裕度指标和暂态无功分配系数，包括：所述无功裕度指标计算为：其中，K
qi
为第i个外部通道的无功裕度指标，Q
i0
为第i个外部通道正常方式输送的无功，Q
imax
为第i个外部通道无功输送极限；所述暂态无功分配系数计算为：其中，x
i
为第i个外部通道的总阻抗，n为外部通道个数。4.根据权利要求3所述的基于无功裕度的多通道受电系统最大受电比例评估方法，其特征在于，所述外部通道的总阻抗为交流通道的等效阻抗和线路阻抗之和，其中，等效阻抗通过短路试验得出，线路阻抗为交流通道全部线路的总并联阻抗。5.根据权利要求3所述的基于无功裕度的多通道受电系统最大受电比例评估方法，其特征在于，所述外部通道无功输送极限计算为：其中，为负荷功率因数，E
s
是送端等效机组电势。6.根据权利要求2所述的基于无功裕度的多通道受电系统最大受电比例评估方法，其特征在于，所述根据多通道受电系统的内通道...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘继成，柳顺楠，张运厚，张文朝，宋丹，杨俊炜，李岩春，任普春，毕立松，赵伯铉，
申请(专利权)人：北京科东电力控制系统有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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