【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及继电保护整定计算领域，具体涉及一种用于不对称故障短路计算的新能源等值建模方法和系统。
技术介绍
1、继电保护作为电力系统第一道安全防线，依赖整定计算为其提供定值设定依据，从而实现各层级保护之间的高效配合，保障故障快速隔离和系统安全稳定运行。与常规电源相比，新能源电源在故障过程中呈现强受控性特征，且新能源类型和控制策略多样，因此难以用单一固定的建模方式来准确表征。
2、目前的实际工程中，主网保护整定计算通过计算机软件来辅助开展，但多数软件仍将新能源场站简化为同步机电源、负荷或恒流源形式。简化为同步机电源则忽略了新能源控制作用的影响，简化为负荷则忽略了新能源作为电源所提供的故障电流，简化为恒流源则简化了新能源在不同电压跌落水平和控制策略下的电流变化。上述简化方式在新能源小规模接入的系统中影响可能不大，但当新能源接入比例较高时，新能源建模不合理产生的误差将对局部区域甚至全网的短路计算结果带来不可忽视的影响，使得保护定值，尤其是后备保护整定准确性下降，给新型电力系统安全运行带来风险。
技术实现思路
1、针对上述技术问题，本专利技术提供一种用于不对称故障短路计算的新能源等值建模方法，包括：
2、获取电网在发生不对称故障时，针对新能源机组采取对应的控制策略；
3、对采用负序电流抑制控制策略的新能源机组，根据新能源机组正序电压跌落与正序电流输出的对应关系，以及机端正序电压轴分量构建负序电流抑制型新能源等值模型；
4、对采用正负序耦合控
5、对采用正负序解耦控制策略的新能源机组，根据新能源机组正序电压和正序电流的对应关系，以及负序电压与负序电流的对应关系，构建正负序解耦控制型新能源等值模型。
6、进一步的，根据新能源机组正序电压跌落与正序电流输出的对应关系，以及机端正序电压轴分量对负序电流抑制型新能源等值建模，包括：
7、以机端正序电压d轴分量构建负序电流抑制型新能源等值模型，根据所述模型计算d、q轴的参考电流，输出负序电流抑制型新能源的正序电流，负序电流，所述模型，具体表示为：
8、
9、其中，i+和i-分别表示新能源输出的正序和负序电流，和分别表示正序电流的d、q轴分量。
10、进一步的，还包括：
11、根据新能源机组在不同电压跌落水平的电流输出控制要求，确定为分段函数；
12、采用负序电流抑制控制策略的新能源机组，根据其控制策略，的表达式如下：
13、
14、式中，in和un为新能源机组的额定电流和额定电压；pref为功率外环控制策略的参考有功功率；imax为限流模块允许的最大输出电流；为控制水平的系数。
15、进一步的，根据新能源机组故障穿越期间对正序分量和负序分量的控制优先级，以及序电压和序电流的对应关系构建正负序耦合控制型新能源等值模型，包括：
16、新能源机组故障穿越期间，在限幅环节作用下，控制优先分量优先输出，非优先分量受所述优先分量的钳制后输出，从而形成正负序耦合；
17、根据序电压和序电流的对应关系构建正负序耦合控制型新能源等值模型，所述模型具体为：
18、
19、进一步的，还包括：
20、新能源机组在低电压穿越期间，当正序电压跌落小于第一预设阈值时，优先吸收负序无功电流、抑制负序电压；
21、当正序电跌落大于第二预设阈值时，优先正序无功电流输出；
22、根据采用正负序耦合控制型策略及参数，建立反映所述正负序耦合控制型新能源等值模型输出特性的表述式，如下：
23、
24、式中：和分别为并网点正序和负序电压，和分别为并网点正、负序的d、q轴电流；和为系数，和分别为最大正序电流和最大负序电流；
25、正负序耦合控制型策略中的正负序耦合的正负序电流电大值和在不同电压跌落水平下受总限幅电流imax与优先分量的矢量差约束，具体为：
26、
27、式中，和均表示相应分量的相量。
28、进一步的，根据新能源机组正序电压和正序电流的对应关系，以及负序电压与负序电流的对应关系，构建正负序解耦控制型新能源等值模型，包括：
29、根据新能源机组故障穿越期间，正负序电压跌落区间范围内正负序电流及所述正负序电流的矢量和未达到限幅，且正负序电流不相互钳制，则构建的正负序解耦控制型新能源等值模型表示为：
30、
31、进一步的，还包括：
32、双馈风机在发生不对称故障时，crowbar电阻在投入和未投入时的机端电压和短路电流以应关系分别表示如下：
33、
34、
35、式中，和均为常系数；表示crowbar电阻投入时的机端电压标幺值，为crowbar电阻投入后双馈风机在负序网络中所反映出的恒定导纳值。
36、本专利技术同时提供一种用于不对称故障短路计算的新能源等值建模系统，包括：
37、控制策略获取模块，用于获取电网在发生不对称故障时，针对新能源机组采取对应的控制策略；
38、第一等值模型构建模块，用于对采用负序电流抑制控制策略的新能源机组，根据新能源机组正序电压跌落与正序电流输出的对应关系，以及机端正序电压轴分量构建负序电流抑制型新能源等值模型；
39、第二等值模型构建模块，用于对采用正负序耦合控制型策略的新能源机组，根据新能源机组故障穿越期间对正序分量和负序分量的控制优先级，以及序电压和序电流的对应关系构建正负序耦合控制型新能源等值模型；
40、第三等值模型构建模块，用于对采用正负序解耦控制策略的新能源机组，根据新能源机组正序电压和正序电流的对应关系，以及负序电压与负序电流的对应关系，构建正负序解耦控制型新能源等值模型。
41、进一步的，第一等值模型构建模块，包括：
42、模型构建子模块，用于以机端正序电压d轴分量构建负序电流抑制型新能源等值模型，根据所述模型计算d、q轴的参考电流，输出负序电流抑制型新能源的正序电流，负序电流，所述模型，具体表示为：
43、
44、其中，i+和i-分别表示新能源输出的正序和负序电流，和分别表示正序电流的d、q轴分量。
45、进一步的，第二模型构建模块，包括：
46、正负序耦合形成子模块，用于新能源机组故障穿越期间，在限幅环节作用下，控制优先分量优先输出，非优先分量受所述优先分量的钳制后输出，从而形成正负序耦合；
47、模型构建子模块，用于根据序电压和序电流的对应关系构建正负序耦合控制型新能源等值模型，所述模型具体为：
48、
49、进一步的，第三模型构建模块，包括：
<本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于不对称故障短路计算的新能源等值建模方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据新能源机组正序电压跌落与正序电流输出的对应关系，以及机端正序电压轴分量对负序电流抑制型新能源等值建模，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据新能源机组故障穿越期间对正序分量和负序分量的控制优先级，以及序电压和序电流的对应关系构建正负序耦合控制型新能源等值模型，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据新能源机组正序电压和正序电流的对应关系，以及负序电压与负序电流的对应关系，构建正负序解耦控制型新能源等值模型，包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：
8.一种用于不对称故障短路计算的新能源等值建模系统，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，第一等值模型构建模块，包括：
10.根据权利要求8
11.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，第三模型构建模块，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于不对称故障短路计算的新能源等值建模方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据新能源机组正序电压跌落与正序电流输出的对应关系，以及机端正序电压轴分量对负序电流抑制型新能源等值建模，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据新能源机组故障穿越期间对正序分量和负序分量的控制优先级，以及序电压和序电流的对应关系构建正负序耦合控制型新能源等值模型，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
<...【专利技术属性】
技术研发人员：余越，杨国生，韦明杰，吕鹏飞，王聪博，梁英，徐凯，王晓阳，曹虹，周金鸿，窦雪薇，蒋帅，王剑锋，张韵琦，薛志英，王泽彭，
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：
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