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基于风电场等值建模优化的电力系统短路计算方法及装置制造方法及图纸

技术编号:40358213 阅读:35 留言:0更新日期:2024-02-09 14:44
本发明专利技术属于电力系统设计运行领域,提供了基于风电场等值建模优化的电力系统短路计算方法及装置,其技术方案为:针对高比例新能源电流短路电流计算场景,基于风场内各风机初始状态和初始状态下的风电场短路模型选取聚类特征,通过聚类算法及参数优化算法,可以保证等值前后风场在不同电压跌落程度下的输出功率尽可能的一致。将短路计算过程中的整个风电场等值为少量的几台风机,为后续短路计算迭代过程减少变量,进而减少计算耗时,提高收敛性。同时,在保证等值结果一定精度的前提下,实现快速滚动更新等值模型,满足短路电流在线计算的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力系统设计运行,尤其涉及基于风电场等值建模优化的电力系统短路计算方法及装置


技术介绍

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息,不必然构成在先技术。

2、短路计算是电力系统设计和运行中的重要步骤,目的是获取短路后初始时刻电压、电流周期分量有效值,结果可用于电力系统设备选型与电气设备校验。传统短路电流计算方法中,常规电源在故障时不发生突变,通过计算故障前的内电势进而计算其向电网的注入电流,可以快速获取短路发生后系统内的电流与电压分布。

3、不同于传统电源,风力发电机由电力电子设备组成,在电网发生短路故障后,风机所连接节点的电压跌落,电力电子设备可以迅速做出反应,调整其控制策略及向电网的注入电流,进而改变整个电网故障后各支路电流和各节点电压,节点电压的变化又会影响风机注入电流,直至达到平衡状态。因此,含风机、光伏等新能源设备的电网在进行短路计算分析时,需要建立短路模型,即注入电流随端电压变化公式,然后利用迭代法求解整个电网短路后的电流与电压分布。

4、含新能源的电力系统进行短路计算,使用迭本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于风电场等值建模优化的电力系统短路计算方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的基于风电场等值建模优化的电力系统短路计算方法,其特征在于,所述选取的聚类特征包括:风机无功电流注入系数、容量、逆变器最大输出电流、风机与并网点之间的等效阻抗、每一风机相对于风场内其他风机的等效阻抗。

3.如权利要求1所述的基于风电场等值建模优化的电力系统短路计算方法,其特征在于,所述对等值聚类后的风电场短路模型优化,得到优化后的风电场短路模型,包括:

4.如权利要求3所述的基于风电场等值建模优化的电力系统短路计算方法,其特征在于,采用皮尔逊相关系数表示等...

【技术特征摘要】

1.基于风电场等值建模优化的电力系统短路计算方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的基于风电场等值建模优化的电力系统短路计算方法,其特征在于,所述选取的聚类特征包括:风机无功电流注入系数、容量、逆变器最大输出电流、风机与并网点之间的等效阻抗、每一风机相对于风场内其他风机的等效阻抗。

3.如权利要求1所述的基于风电场等值建模优化的电力系统短路计算方法,其特征在于,所述对等值聚类后的风电场短路模型优化,得到优化后的风电场短路模型,包括:

4.如权利要求3所述的基于风电场等值建模优化的电力系统短路计算方法,其特征在于,采用皮尔逊相关系数表示等值前后,公共连接点不同电压跌落程度下,风电场向电网注入功率随公共连接点电压变化曲线的相似性。

5.如权利要求1所述的基于风电场等值建模优化的电力系统短路计算方法,其特征在于,所述基于更新后的各风机状态滚动更新等值聚类后的风电场短路模型,包括:

6.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:李常刚王健齐航杨君军陆翌华文董炜王龙飞王博文程颖杨滢张静周正阳沈绍斐
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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