一种考虑储能、SVG的新能源多场站短路比计算方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种考虑储能、SVG的新能源多场站短路比计算方法及系统，包括获取新能源多场站中的各待分析对象注入与新能源多场站连接的电网的电流和电压，其中，待分析对象包括：储能系统、SVG和新能源电站；基于各待分析对象注入电网的电流和电压计算各待分析对象的机端母线短路容量；基于各待分析对象注入电网的电流和电压确定各待分析对象之间的电压影响，得到电压交互影响系数；基于各待分析对象的机端母线短路容量和电压交互影响系数确定新能源多场站短路比。本发明专利技术充分考虑了作为待分析对象的储能系统和SVG之间的电压影响系数，相比于现有技术仅对单一设备进行评估，本发明专利技术确定的新能源多场站短路比可准确反映各待分析对象的真实强度。待分析对象的真实强度。待分析对象的真实强度。

【技术实现步骤摘要】
一种考虑储能、SVG的新能源多场站短路比计算方法及系统


[0001]本专利技术涉及新能源
，具体涉及一种考虑储能、SVG的新能源多场站短路比计算方法及系统。

技术介绍

[0002]风电、光伏等新能源集中、多个电站集群汇集升压并网是新能源的主要开发模式。新能源集中开发地区普遍常规电源少、电压、频率支撑弱，大规模新能源开发引起的稳定性问题突出，包括暂态过电压、宽频带振荡等。研究表明，这些问题的产生与新能源并网点的电网强度关系极大，电网强度越弱，发生过电压、振荡等稳定问题的风险越大。
[0003]短路比是衡量电源/负荷接入点电网强度的一个重要指标，然而常规的短路比计算方法主要针对单一设备，对于新能源集群并网的场景，只单独评价单一设备，评估结果过于乐观和片面，导致衡量新能源机组并网点的真实强度的准确性较低，易对新能源集群的规划和运行产生影响。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术只单独评价单一设备，评估结果过于乐观和片面，导致衡量新能源机组并网点的真实强度的准确性较低，易对新能源集群的规划和运行产生影响的问题，本专利技术提出了一种考虑储能、SVG的新能源多场站短路比计算方法，包括：
[0005]获取新能源多场站中的各待分析对象注入与所述新能源多场站连接的电网的电流和电压；其中，所述待分析对象包括：储能系统、SVG和新能源电站；
[0006]基于各待分析对象注入电网的电流和电压计算所述各待分析对象的机端母线短路容量；
[0007]基于所述各待分析对象注入电网的电流和电压确定各待分析对象之间的电压影响，得到电压交互影响系数；
[0008]基于所述各待分析对象的机端母线短路容量和所述电压交互影响系数确定新能源多场站短路比。
[0009]优选的，所述基于各待分析对象注入电网的电流和电压计算所述各待分析对象的机端母线短路容量，包括：
[0010]基于所述各待分析对象在短路时注入电网的电流、电压计算所述各待分析对象的视在功率；
[0011]将所述各待分析对象的视在功率作为所述各待分析对象的机端母线短路容量。
[0012]优选的，所述基于所述各待分析对象在短路时注入电网的电流、电压计算所述各待分析对象的视在功率，包括：
[0013]基于所述各待分析对象在短路时注入电网的电流、电压以及注入的电压和电流的相位差分别计算所述各待分析对象的有功功率和无功功率；
[0014]当所述待分析对象为储能系统时，基于所述储能系统的充放电状态确定所述储能
系统有功功率的正负值；并根据所述储能系统的有功功率和无功功率计算所述储能系统的视在功率；
[0015]当所述待分析对象为SVG时，确定所述SVG的有功功率的取值为零，并根据所述SVG的无功功率计算所述SVG的视在功率；
[0016]当所述待分析对象为新能源电站时，基于所述新能源电站的有功功率和无功功率计算所述新能源电站的视在功率。
[0017]优选的，所述基于所述各待分析对象注入电网的电流和电压确定各待分析对象之间的电压影响，得到电压交互影响系数，包括：
[0018]基于任意两个待分析对象注入电网的电压和电流计算所述任意两个待分析对象之间的互阻抗，以及所述任意两个待分析对象中的至少一个待分析对象的自阻抗；
[0019]基于所述任意两个待分析对象注入电网的电压、所述任意两个待分析对象之间的互阻抗，以及所述任意两个待分析对象中的至少一个待分析对象的自阻抗得到所述任意两个待分析对象之间的电压交互影响系数。
[0020]优选的，所述电压交互影响系数按下式计算：
[0021][0022]式中，为待分析对象l和待分析对象i之间的电压交互影响系数，为待分析对象i的自阻抗，为待分析对象l与待分析对象i之间的互阻抗，为待分析对象i的电压，为待分析对象l的电压。
[0023]优选的，基于所述各待分析对象的机端母线短路容量和所述电压交互影响系数确定新能源多场站短路比，包括：
[0024]基于所述各待分析对象的机端母线短路容量和所述电压交互影响系数结合新能源多场站短路比计算公式计算得到新能源多场站短路比；其中，所述新能源多场站短路比计算式如下式所示：
[0025][0026]式中，P
i
+jQ
i
为待分析对象i的视在功率，P
i
为待分析对象i的有功功率，Q
i
为待分析对象i的无功功率；P
l
+jQ
l
为待分析对象l的视在功率，P
l
为待分析对象l的有功功率，Q
l
为待分析对象l的无功功率，S
ki
为待分析对象i的短路容量，n为待分析对象的总个数；为待分析对象l和待分析对象i之间的电压交互影响系数；i和l均为待分析对象的编号，j是复数的序数部分。
[0027]再一方面，本申请还提供了一种考虑储能、SVG的新能源多场站短路比计算系统，包括：
[0028]获取模块，用于获取新能源多场站中的各待分析对象注入与所述新能源多场站连接的电网的电流和电压；其中，所述待分析对象包括：储能系统、SVG和新能源电站；
[0029]短路容量计算模块，用于基于各待分析对象注入电网的电流和电压计算所述各待分析对象的机端母线短路容量；
[0030]影响系数计算模块，用于基于各待分析对象注入电网的电流和电压确定各待分析对象之间的电压影响，得到电压交互影响系数；
[0031]短路比计算模块，用于基于所述各待分析对象的机端母线短路容量和所述电压交互影响系数确定新能源多场站短路比。
[0032]优选的，所述短路容量计算模块，包括：
[0033]视在功率计算子模块，用于基于所述各待分析对象在短路时注入电网的电流、电压计算所述各待分析对象的视在功率；
[0034]容量确定子模块，用于将所述各待分析对象的视在功率作为所述各待分析对象的机端母线短路容量。
[0035]再一方面，本申请还提供了一种计算设备，包括：一个或多个处理器；
[0036]处理器，用于执行一个或多个程序；
[0037]当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，实现如上述所述的一种考虑储能、SVG的新能源多场站短路比计算方法。
[0038]再一方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其上存有计算机程序，所述计算机程序被执行时，实现如上述所述的一种考虑储能、SVG的新能源多场站短路比计算方法。
[0039]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0040]本专利技术提供了一种考虑储能、SVG的新能源多场站短路比计算方法，包括获取新能源多场站中的各待分析对象注入与所述新能源多场站连接的电网的电流和电压；其中，所述待分析对象包括：储能系统、SVG和新能源电站；基于各待分析对象注入电网的电流和电压计算所述各待分析对象的机端母线短路容量；基于所述各待分析对象注入电网的电流和电压确定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种考虑储能、SVG的新能源多场站短路比计算方法，其特征在于，包括：获取新能源多场站中的各待分析对象注入与所述新能源多场站连接的电网的电流和电压，其中，所述待分析对象包括：储能系统、SVG和新能源电站；基于各待分析对象注入电网的电流和电压计算所述各待分析对象的机端母线短路容量；基于所述各待分析对象注入电网的电流和电压确定各待分析对象之间的电压影响，得到电压交互影响系数；基于所述各待分析对象的机端母线短路容量和所述电压交互影响系数确定新能源多场站短路比。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于各待分析对象注入电网的电流和电压计算所述各待分析对象的机端母线短路容量，包括：基于所述各待分析对象在短路时注入电网的电流、电压计算所述各待分析对象的视在功率；将所述各待分析对象的视在功率作为所述各待分析对象的机端母线短路容量。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述各待分析对象在短路时注入电网的电流、电压计算所述各待分析对象的视在功率，包括：基于所述各待分析对象在短路时注入电网的电流、电压以及注入的电压和电流的相位差分别计算所述各待分析对象的有功功率和无功功率；当所述待分析对象为储能系统时，基于所述储能系统的充放电状态确定所述储能系统有功功率的正负值；并根据所述储能系统的有功功率和无功功率计算所述储能系统的视在功率；当所述待分析对象为SVG时，确定所述SVG的有功功率的取值为零，并根据所述SVG的无功功率计算所述SVG的视在功率；当所述待分析对象为新能源电站时，基于所述新能源电站的有功功率和无功功率计算所述新能源电站的视在功率。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述各待分析对象注入电网的电流和电压确定各待分析对象之间的电压影响，得到电压交互影响系数，包括：基于任意两个待分析对象注入电网的电压和电流计算所述任意两个待分析对象之间的互阻抗，以及所述任意两个待分析对象中的至少一个待分析对象的自阻抗；基于所述任意两个待分析对象注入电网的电压、所述任意两个待分析对象之间的互阻抗，以及所述任意两个待分析对象中的至少一个待分析对象的自阻抗得到所述任意两个待分析对象之间的电压交互影响系数。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述电压交互影响系数按下式计算：式中，为待分析对象l和待分析对象i之间的电压交互影响系数，为待分析对象i的自阻抗，为待分析对象l与待分析对象i之间的互阻抗，为待分析对象i的电压，为待分析对象l的电压。
6.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱凌志，刘纯，韩华玲，张剑云，牟佳男，张钢，霍超，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：