【技术实现步骤摘要】
特高压直流送端电网的调相机配置方法
[0001]本专利技术涉及电网运行与控制方法
,是一种特高压直流送端电网的调相机配置方法。
技术介绍
[0002]近年来,特高压直流输电方式因在远距离大容量送电方面更具有优势而得到快速发展;特高压直流输电(UHVDC,是指使用直流输电方式,借助
±
800kV(
±
750kV)和以上电压等级的输电线路,远距离输送电力的技术;特高压直流输电与特高压交流输电相比,其由于高压直流输电具有损耗小、功率传输效率高、功率调节快速可靠、节省输电走廊,可实现电力系统之间的非同步联网等优,所以其在大功率和远距离输电应用更加广泛;但高压直流输电是通过整流换流器将交流电转换成直流电再通过逆变换流器转换为交流电的输电过程,这就意味着直流输电系统本身就要消耗大量的无功功率;而且随着新能源的不断并网增加,特高压直流输电系统的电压安全稳定运行受到严重挑战;因此如何对无功功率进行有效的补偿,对特高压直流电网的无功补偿进行更科学的配置,已经成为特高压直流电网稳定运行的关键问题;
[0003]目前,现有的特高压直流电网的无功功率补偿方法主要通过调相机进行无功补偿;其相较于传统的无功补偿装置(如SVC、STSTCOM等),既能为系统提供短路容量,又具有过载能力强、暂态性能更好等优点;然而现有特高压直流电网中的调相机缺乏合理配置;导致其无法充分发挥调相机在特高压直流输电系统中的无功补偿作用。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供了一种特高压直流送端电网的 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种特高压直流送端电网的调相机配置方法,其特征在于包括以下步骤:步骤(1),获取目标特高压直流送端电网的各类电网运行参数;步骤(2),基于所述电网运行参数分析目标特高压直流电网的无功电压运行特性,同时建立特高压电网无功优化数学模型,并进行潮流计算;步骤(3),采用改进粒子群算法,进行调相机配置策略计算,得出目标特高压直流送端电网调相机的配置方案。2.根据权利要求1所述的特高压直流送端电网的调相机配置方法,其特征在于所述电网运行参数包括电网拓扑架构参数、输电线路参数、变压器参数、负荷参数、控制变量约束、火力发电机组参数和新能源发电机组参数。3.根据权利要求1或2所述的特高压直流送端电网的调相机配置方法,其特征在于步骤(2)具体包括以下子步骤:S1,以有功损耗最小以及同步调相机配置台数最少,建立调相机在特高压直流送端电网配置的目标函数:式中,ΔV
i
和ΔQ
i
分别为:分别为:式中,P
loss
为有功网损;V
i
,V
imax
和V
imin
分别为负荷节点电压、电压上限和下限;N
D
为负荷节点总数;N
G
为发电机总数;λ
V
和λ
Q
分别为负荷节点电压越界和发电机节点无功出力越界的惩罚系数;S2,建立调相机在特高压直流送端电网配置的约束条件:S2.1,构建等式约束条件:式中,P
Gi
和Q
Gi
分别表示节点i发电机的输出有用功功率和无用功功率;P
Li
和Q
Li
分别表示节点i负荷的有用功功率和无用功功率;G
ij
,B
ij
和δ
ij
分别表示节点i和j之间电导、电纳、电压相位角差;Q
Ci
表示节点i无功功率补偿量,N表示节点数;S2.2,构建不等式约束条件:式中,U
Gi
,U
Gimin
和U
Gimax
分别表示节点i发电机的端电压、端电压下限值和上限值;Q
ci
,Q
Cimin和
Q
cimax
分别表示节点i无功补偿节点补偿容量、补偿容量下限值和上限值;T
ik
,T
ikmin
和T
ikmax
分别表示可调变压器的分接头、分接头上限值和下限值;N
g
,N
c
和N
i
分别表示系统中发电机节点数、无功补偿节点数和可调节变压器台数;
S3,基于步骤S1和步骤S2建立特高压电网无功优化数学模型:式中,三个表达式分别表示目标函数、等式约束及不等式约束条件;u为控制变量,x为状态变量;S4,选取P
‑
Q分解法对所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:王畅,谭金龙,王廷旺,赵启,张路,李欢庆,刘永强,
申请(专利权)人:国家电网有限公司,
类型:发明
国别省市:
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