【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新能源电力系统次同步振荡的分析，并且更具体地，涉及一种识别新能源汇集系统次同步振荡风险点的方法及系统。
技术介绍
1、对于新能源与无串联电容补偿的交流电网间的次同步振荡问题，当前研究将主要原因归结于为新能源变流器群与弱交流电网的次/超同步控制相互作用，并就振荡机理形成了初步共识。当新能源变流器群接入弱交流电网时，新能源变流器和电网相互作用的动态特性受变流器控制主导；在超同步频率范围内，新能源变流器的阻抗模型表现为负电阻、容抗特性，一旦在特定条件下，风电场等效负电阻克服了网络正电阻后，就会激发由系统电抗l和风电机等效电容值c所决定频率的电气振荡；此类振荡的频率，在功率中仍表现为次同步频率，故也简称为次同步振荡。
2、对于单台机组，或由单台机组代表的单个场站，其并网稳定性可采用短路比(short circuit ratio，scr)进行衡量，其值为并网点短路容量与其额定容量之比，即
3、
4、其中，为sc并网点短路容量，sn为新能源场站额定容量。
5、新能源多场站短路比(mrscr)的定义为：
6、
7、与前述传统短路比不同，多场站短路比一定程度表征了场站间的交互作用。但该定义的提出，并非基于严格的振荡分析理论，因而不能直接用于振荡风险的评估
8、频域阻抗法是线性系统控制理论中传递函数法的一种，是采用频率特性描述系统的动态模型，并采用奈奎斯特稳定判据等方法判断系统的稳定性，在新能源、柔直等电力电子设备的宽频带稳定性分析中获得了较广泛的应
9、频域阻抗法的优势在于：一方面，复杂电网往往采用阻抗网络方程形式开展研究，而阻抗法将复杂的动态设备用频域阻抗形式建模，适用于复杂电网分析；另一方面，阻抗法便于对复杂动态设备进行外特性描述，可采用基于时域仿真的频率扫描法获取其频率特性。
10、对于新能源场站接入弱交流系统诱发的振荡问题，短路比是衡量振荡风险的一项重要指标，但短路比是定义在单台机组(或单个场站)与戴维南等值电路所构成的单机系统基础上的，对于实际的多场站复杂结构系统则不适用；近年来提出的多场站短路比，不能直接用于振荡风险的评估。
技术实现思路
1、为了解决现有技术的问题，本专利技术提供一种识别新能源汇集系统次同步振荡风险点的方法及系统，为了对局部新能源汇集系统的振荡风险进行快速评估，本专利技术沿用传统短路比的定义，将辐射式接入的多场站进行聚合等效，并采用单场站的思路，对辐射式送出通道及汇集后的主输电通道的强度进行评估，一方面筛选其中的薄弱环节，另一方面估算等效的末端短路比、以判断振荡风险。
2、根据本专利技术的一个方面，提供了一种识别新能源汇集系统次同步振荡风险点的方法，包括：
3、输入新能源汇集系统参数；
4、根据新能源汇集系统参数，计算主网变电站短路比ra和主输电通道末端短路比rb，并根据计算的结果分析主输电通道强度；
5、根据新能源汇集系统参数，计算第n区段的阻抗占比系数kn，并根据计算的结果筛选主输电通道薄弱环节；
6、根据新能源汇集系统参数，计算各场站的阻抗容量系数αi，并根据计算的结果分析筛选辐射式通道薄弱环节；
7、根据各场站的阻抗容量系数αi，计算平均阻抗容量系数αav和最大阻抗容量系数αmax，计算等效辐射式通道阻抗zeqav和zeqmax，并根据计算的结果对辐射式通道及新能源场站进行聚合等效；
8、在聚合等效完成后，根据新能源汇集系统参数、等效辐射式通道阻抗zeqav和zeqmax，计算等值新能源场站的平均等效短路比rc和最小等效短路比rd；
9、基于平均等效短路比rc和最小等效短路比rd组成等值新能源场站短路比区间，并根据等值新能源场站短路比区间判断新能源并网的振荡风险。
10、可选地，所述根据新能源汇集系统参数，计算主网变电站短路比ra和主输电通道末端短路比rb，包括：
11、根据新能源汇集系统参数，通过以下公式计算主网变电站短路比ra和主输电通道末端短路比rb：
12、
13、
14、式中，zl1为主网变电站的短路阻抗标幺值，si为各新能源场站的容量标幺值，zl2为第一级变电站与第二级变电站间输电线路的阻抗标幺值，zl3为第二级变电站主变压器的阻抗标幺值，zl4为第二级变电站与新能源汇集站间输电线路的阻抗标幺值，n为接入的新能源场站个数。
15、可选地，所述根据新能源汇集系统参数，计算第n区段的阻抗占比系数kn，包括
16、根据新能源汇集系统参数，通过以下公式计算第n区段的阻抗占比系数kn：
17、
18、式中，zl1为主网变电站的短路阻抗标幺值，zl2为第一级变电站与第二级变电站间输电线路的阻抗标幺值，zl3为第二级变电站主变压器的阻抗标幺值，zl4为第二级变电站与新能源汇集站间输电线路的阻抗标幺值。
19、可选地，所述根据新能源汇集系统参数，计算各场站的阻抗容量系数αi，包括：
20、根据新能源汇集系统参数，通过以下公式计算各场站的阻抗容量系数αi：
21、αi＝zsisi；
22、式中，si为各新能源场站的容量标幺值，zsi为各场站由送出线路及升压变串联构成的阻抗标幺值。
23、可选地，所述根据各场站的阻抗容量系数αi，计算平均阻抗容量系数αav和最大阻抗容量系数αmax，包括：
24、根据各场站的阻抗容量系数αi，通过以下公式计算平均阻抗容量系数αav和最大阻抗容量系数αmax：
25、
26、αmax＝max{αi}；
27、式中，αi为各场站的阻抗容量系数，n为接入的新能源场站个数。
28、可选地，所述计算等效辐射式通道阻抗zeqav和zeqmax，包括：
29、通过以下公式计算等效辐射式通道阻抗zeqav和zeqmax：
30、
31、
32、式中，αav为平均阻抗容量系数，αmax为最大阻抗容量系数，si为各新能源场站的容量标幺值。
33、可选地，所述根据新能源汇集系统参数、等效辐射式通道阻抗zeqav和zeqmax，计算等值新能源场站的平均等效短路比rc和最小等效短路比rd，包括：
34、根据新能源汇集系统参数、等效辐射式通道阻抗zeqav和zeqmax，通过以下公式计算等值新能源场站的平均等效短路比rc和最小等效短路比rd：
35、
36、
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【技术保护点】
1.一种识别新能源汇集系统次同步振荡风险点的方法，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，所述根据新能源汇集系统参数，计算主网变电站短路比ra和主输电通道末端短路比rb，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据新能源汇集系统参数，计算第n区段的阻抗占比系数Kn，包括
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据新能源汇集系统参数，计算各场站的阻抗容量系数αi，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各场站的阻抗容量系数αi，计算平均阻抗容量系数αav和最大阻抗容量系数αmax，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算等效辐射式通道阻抗ZeqAv和ZeqMax，包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据新能源汇集系统参数、等效辐射式通道阻抗ZeqAv和ZeqMax，计算等值新能源场站的平均等效短路比rc和最小等效短路比rd，包括：
8.一种识别新能源汇集系统次同步振荡风险点的系统，其特征在于，包括：p>
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述权利要求1-7任一所述的方法。
10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
...【技术特征摘要】
1.一种识别新能源汇集系统次同步振荡风险点的方法，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，所述根据新能源汇集系统参数，计算主网变电站短路比ra和主输电通道末端短路比rb，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据新能源汇集系统参数，计算第n区段的阻抗占比系数kn，包括
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据新能源汇集系统参数，计算各场站的阻抗容量系数αi，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各场站的阻抗容量系数αi，计算平均阻抗容量系数αav和最大阻抗容量系数αmax，包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨志国，周佩朋，宋新尧，侯智剑，高旭泽，齐关秋，
申请(专利权)人：内蒙古电力集团有限责任公司电力调度控制分公司，
类型：发明
国别省市：
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