本發(fā)明屬于面向新能源并網(wǎng)系統(tǒng)無功補償，特別涉及一種基于電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)的新能源場站分布式調(diào)相機容量配置方法。

背景技術(shù)：

1、目前，傳統(tǒng)同步機被新能源發(fā)電設(shè)備逐步取代，電網(wǎng)中新能源出力占比不斷提高。隨著新能源發(fā)電設(shè)備逐漸增多，系統(tǒng)短路比不斷下降，導(dǎo)致電力系統(tǒng)穩(wěn)定性也在逐漸減弱，對電力系統(tǒng)的運行提出了巨大挑戰(zhàn)。

2、同步調(diào)相機，作為同步電機的一種，可以通過調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)中的無功功率，提升對電壓的支撐能力，進而提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。目前，針對同步調(diào)相機布點位置研究較多，但針對同步調(diào)相機容量配置的研究較少。因此，本發(fā)明提出了一種基于電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)的新能源場站分布式調(diào)相機容量配置方法，該方法可以在保證新能源并網(wǎng)系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的前提下，擁有較好的經(jīng)濟性與有效性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對新能源場站分布式調(diào)相機配置問題，提供一種電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)的新能源場站分布式調(diào)相機容量配置方法。保證了新能源多場站系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性，同時具有較好的經(jīng)濟性與有效性。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

3、一種基于電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)的新能源場站分布式調(diào)相機容量配置方法，它包括：

4、步驟s1、根據(jù)新能源并網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)，建立新能源并網(wǎng)系統(tǒng)仿真模型；

5、步驟s2、基于仿真模型獲得樣本數(shù)據(jù)，計算電氣參數(shù)與暫態(tài)過電壓的灰色關(guān)聯(lián)度；

6、步驟s3、以灰色關(guān)聯(lián)度作為權(quán)重，建立電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)α；

7、步驟s4、以α為指標(biāo)配置分布式調(diào)相機，得到最終配置方案。

8、進一步，所述步驟s1中，根據(jù)新能源并網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)，建立新能源并網(wǎng)系統(tǒng)仿真模型，具體包括如下步驟：

9、獲取新能源并網(wǎng)系統(tǒng)的阻抗參數(shù)，以及風(fēng)場的控制參數(shù)，建立新能源并網(wǎng)系統(tǒng)模型；

10、獲取分布式調(diào)相機的控制參數(shù)，建立分布式調(diào)相機模型。

11、所述步驟s2中，基于仿真模型獲得樣本數(shù)據(jù)，計算電氣參數(shù)與暫態(tài)過電壓的灰色關(guān)聯(lián)度，具體包括如下步驟：

12、獲取風(fēng)場容量與暫態(tài)過電壓的相關(guān)數(shù)據(jù)，以及電氣距離與暫態(tài)過電壓的相關(guān)數(shù)據(jù)；

13、分別計算風(fēng)場容量及電氣距離與暫態(tài)過電壓的灰色關(guān)聯(lián)度。

14、所述步驟s3中，以灰色關(guān)聯(lián)度作為權(quán)重，建立電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)α，具體包括如下步驟：

15、分別得到各風(fēng)場的電氣參數(shù)，即風(fēng)場容量與電氣距離；

16、基于風(fēng)場電氣參數(shù)，并以灰色關(guān)聯(lián)度為權(quán)重，建立電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)α。

17、所述步驟s4中，以α為指標(biāo)配置分布式調(diào)相機，得到最終配置方案，具體包括如下步驟：

18、在新能源直流外送系統(tǒng)受端設(shè)置換相失敗故障并運行系統(tǒng)，觀察是否存在暫態(tài)電壓標(biāo)幺值大于1.3的35kv節(jié)點；

19、計算發(fā)生換相失敗時各35kv節(jié)點的α值，在α值最大的35kv母線配置分布式調(diào)相機；

20、重復(fù)以上步驟，直至系統(tǒng)中的35kv節(jié)點暫態(tài)電壓標(biāo)幺值小于1.3。

21、電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)α的具體表達式為：

22、

23、其中，γ1與γ2分別為風(fēng)場容量與電氣距離的灰色關(guān)聯(lián)度，λn表示第n個風(fēng)場占風(fēng)場總?cè)萘康谋壤?，表示第n個風(fēng)場與直流側(cè)之間電氣距離占總電氣距離的比例。

24、λn與的表達式為：

25、

26、采用上述指標(biāo)，本發(fā)明具有以下的有益效果：

27、本發(fā)明首先根據(jù)新能源并網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)，建立新能源并網(wǎng)系統(tǒng)仿真模型；其次基于仿真模型計算電氣參數(shù)與暫態(tài)過電壓的灰色關(guān)聯(lián)度，并以灰色關(guān)聯(lián)度作為權(quán)重，建立電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)α；最后以α為指標(biāo)配置分布式調(diào)相機，得到最終配置方案。

28、本發(fā)明基于電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)α配置分布式調(diào)相機，在經(jīng)濟性與有效性方面具有一定的優(yōu)勢。

技術(shù)特征：

1.一種基于電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)的新能源場站分布式調(diào)相機容量配置方法，它包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)的新能源場站分布式調(diào)相機容量配置方法，其特征在于，所述步驟s1中，根據(jù)新能源并網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)，建立新能源并網(wǎng)系統(tǒng)仿真模型，具體包括如下步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)的新能源場站分布式調(diào)相機容量配置方法，其特征在于，所述步驟s2中，計算電氣參數(shù)與暫態(tài)過電壓的灰色關(guān)聯(lián)度，具體包括如下步驟：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)的新能源場站分布式調(diào)相機容量配置方法，其特征在于，所述步驟s3中，以灰色關(guān)聯(lián)度作為權(quán)重，建立電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)α，具體包括以下步驟：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)的新能源場站分布式調(diào)相機容量配置方法，其特征在于，所述步驟s4中，以α為指標(biāo)配置分布式調(diào)相機，得到最終配置方案，具體包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)的新能源場站分布式調(diào)相機容量配置方法，它包括：步驟S1、根據(jù)新能源并網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)，建立新能源并網(wǎng)系統(tǒng)仿真模型；步驟S2、基于仿真模型獲得樣本數(shù)據(jù)，計算電氣參數(shù)與暫態(tài)過電壓的灰色關(guān)聯(lián)度；步驟S3、以灰色關(guān)聯(lián)度作為權(quán)重，建立電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)α；步驟S4、以α為指標(biāo)配置分布式調(diào)相機，得到最終配置方案。本發(fā)明提供了一種以過電壓指標(biāo)為約束，基于電氣參數(shù)加權(quán)占比指標(biāo)的新能源場站分布式調(diào)相機容量配置方法。保證了新能源并網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，且配置方法具有一定的經(jīng)濟性與有效性。

技術(shù)研發(fā)人員：孟凡,張建坡,史茂華
受保護的技術(shù)使用者：華北電力大學(xué)（保定）
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26