技術(shù)特征：

1.一種大規(guī)模風(fēng)電匯集系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：將大規(guī)模風(fēng)電匯集系統(tǒng)等效為單機(jī)無(wú)窮大系統(tǒng)模型，根據(jù)單機(jī)無(wú)窮大系統(tǒng)模型得到等值風(fēng)電匯集系統(tǒng)的無(wú)功電壓特性曲線；

步驟2：根據(jù)上述無(wú)功電壓特性曲線分析風(fēng)電匯集系統(tǒng)并網(wǎng)點(diǎn)的無(wú)功電壓特性；

步驟3：分析不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的不同等效阻抗X下無(wú)功電壓的穩(wěn)定性，而得到風(fēng)電匯集系統(tǒng)無(wú)功電壓靈敏度隨等效阻抗X變化的曲線；

步驟4：根據(jù)步驟3中的曲線計(jì)算不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)電壓穩(wěn)定裕度M。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大規(guī)模風(fēng)電匯集系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析方法，其特征在于，所述步驟1中得到等值風(fēng)電匯集系統(tǒng)的無(wú)功電壓特性曲線的方法包括：

在單機(jī)無(wú)窮大系統(tǒng)模型中，視作等值風(fēng)電場(chǎng)通過(guò)純電抗傳輸線連接到無(wú)限大容量母線上，根據(jù)功率傳輸方程得到：

$\frac{PX}{{E_S}^2}=\frac{E_{W}sin\mathrm{\θ}}{E_S}---\left(1\right)$

$\frac{QX}{{E_W}^2}=\frac{E_{W}cos\mathrm{\θ}}{E_S}-\frac{{E_W}^2}{{E_S}^2}---\left(2\right)$

其中，X為匯集系統(tǒng)接入電網(wǎng)的等效阻抗；E_S為主網(wǎng)電壓；E_W為風(fēng)電場(chǎng)匯集母線電壓；匯集點(diǎn)實(shí)際有功功率P＝P_L-P_W，匯集點(diǎn)實(shí)際無(wú)功功率Q＝Q_L-Q_W，P_L和Q_L分別為連接到匯集母線上的單一負(fù)荷的有功功率和無(wú)功功率，P_W和Q_W分別為風(fēng)電場(chǎng)在匯集母線處注入的有功功率和無(wú)功功率；θ為匯集母線電壓E_W與主網(wǎng)電壓E_S間的功角差；

由式(1)和式(2)消除給定的θ后推出：

${\left(\frac{PX}{{E_S}^2}\right)}^2+{(\frac{QX}{{E_S}^2}-{\left(\frac{E_W}{E_S}\right)}^2)}^2={\left(\frac{E_W}{E_S}\right)}^2---\left(3\right)$

從式(3)解得電壓與風(fēng)電場(chǎng)端功率的關(guān)系為：

${\left(\frac{E_W}{E_S}\right)}^2=\frac{1}{2}\[1-\frac{2QX}{{E_S}^2}\±\sqrt{1-\frac{4QX}{{E_S}^2}-4{\left(\frac{PX}{{E_S}^2}\right)}^2}\]---\left(4\right)$

當(dāng)取不同值時(shí)，得到一系列曲線，即等值風(fēng)電匯集系統(tǒng)的無(wú)功電壓特性曲線。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大規(guī)模風(fēng)電匯集系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析方法，其特征在于，所述步驟2中得到風(fēng)電匯集系統(tǒng)無(wú)功電壓靈敏度隨等效阻抗X變化的曲線方法包括：

由于無(wú)功功率傳輸方向與潮流參考方向相反，由所述式(3)分離Q后反向得：

$Q=\frac{{E_W}^2-\sqrt{{\left(E_W{E}_S\right)}^2-{\left(PX\right)}^2}}{X}---\left(5\right)$

式(5)兩邊對(duì)E_W求導(dǎo)，得：

$\frac{dQ}{{\mathrm{dE}}_W}=\frac{E_W(2\sqrt{{\left(E_W{E}_S\right)}^2-{\left(PX\right)}^2}-{E_S}^2)}{X\sqrt{{\left(E_W{E}_S\right)}^2-{\left(PX\right)}^2}}---\left(6\right)$

對(duì)上式(6)兩邊取倒數(shù)，得靜態(tài)電壓靈敏度：

$\frac{{\mathrm{dE}}_W}{dQ}=\frac{X\sqrt{{\left(E_W{E}_S\right)}^2-{\left(PX\right)}^2}}{E_W(2\sqrt{{\left(E_W{E}_S\right)}^2-{\left(PX\right)}^2}-{E_S}^2)}---\left(7\right)$

取E_W、E_S和P具體的標(biāo)幺值，且E_W＝E_S，由式(7)得到風(fēng)電匯集系統(tǒng)無(wú)功電壓靈敏度隨等效阻抗X變化的曲線。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大規(guī)模風(fēng)電匯集系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析方法，其特征在于，所述不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)電壓穩(wěn)定裕度M的計(jì)算方法為：

由所述式(4)得無(wú)功電壓特性曲線最低點(diǎn)為：

$\sqrt{1+\frac{4QX}{{E_S}^2}-4{\left(\frac{PX}{{E_S}^2}\right)}^2}=0---\left(8\right)$

此時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行的臨界電壓是：

${\left(\frac{E_W}{E_S}\right)}_{\min |\frac{PX}{{E_S}^2}=const}=\sqrt{0.25+{\left(\frac{PX}{{E_S}^2}\right)}^2}---\left(9\right)$

由已知的匯集母線處的P_L和P_W，得匯集點(diǎn)實(shí)際有功功率P，帶入式(9)，計(jì)算出并網(wǎng)點(diǎn)的臨界穩(wěn)定電壓E_Wcr，則對(duì)應(yīng)不同拓?fù)涞墓?jié)點(diǎn)電壓穩(wěn)定裕度M為：

$M=\frac{E_W-E_{Wcr}}{E_{Wcr}}\×100\%---\left(10\right).$

5.一種大規(guī)模風(fēng)電匯集系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析系統(tǒng)，其特征在于，包括無(wú)功電壓特性分析模塊、無(wú)功電壓靈敏度分析模塊和電壓穩(wěn)定裕度計(jì)算模塊；

所述無(wú)功電壓特性分析模塊根據(jù)大規(guī)模風(fēng)電匯集系統(tǒng)的拓?fù)湟?guī)劃計(jì)算生成等值風(fēng)電匯集系統(tǒng)的無(wú)功電壓特性曲線，并分析風(fēng)電匯集系統(tǒng)并網(wǎng)點(diǎn)的無(wú)功電壓特性；無(wú)功電壓靈敏度分析模塊根據(jù)不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的不同等效阻抗X，計(jì)算生成風(fēng)電匯集系統(tǒng)無(wú)功電壓靈敏度隨等效阻抗X變化的曲線；

電壓穩(wěn)定裕度計(jì)算模塊根據(jù)風(fēng)電匯集系統(tǒng)無(wú)功電壓靈敏度隨等效阻抗X變化的曲線計(jì)算不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)電壓穩(wěn)定裕度M。