[发明专利]一种柔性直流受端电网强度的评价方法、装置及存储介质

说明书

本发明公开一种柔性直流受端电网强度的评价方法、装置及存储介质，该方法包括步骤：获取交直流系统，令柔性直流工作在定有功功率和无功功率的控制方式下；测量柔性直流馈入交流电网的有功功率、无功功率以及接入的交流母线的电压幅值，获取受端交流电网的等效阻抗；根据有功功率、无功功率、电压幅值和等效阻抗计算得到交直流系统的短路比；判断短路比与预设的临界短路比的大小；若短路比大于临界短路比，则交直流系统能够稳定运行；若短路比小于临界短路比，则交直流系统无法稳定运行。本发明通过利用容易测量的系统参数来计算系统的短路比，并保持临界短路比不变，使得在实际工程中评价柔性直流受端电网强度变得更方便。

技术领域

本发明涉及电力系统的电网规划与运行技术领域，尤其涉及一种柔性直流受端电网强度的评价方法、装置及存储介质。

背景技术

我国能源资源与负荷需求逆向分布，电能的远距离传输不可避免。电压源换流器型高压直流输电(柔性直流)凭借其不依赖电网换相，输出的有功无功可以解耦控制，在传统直流换相失败时能够提供动态无功支撑等优点，近年来得到快速发展，被广泛应用于远距离输电，新能源消纳，电网异步互联等方面。但对于柔性直流接入电网的情况，如果受端电网过弱，电压支撑能力不足，系统同样存在静态电压失稳问题。所以对于柔性直流受端电网强度的准确评价可以为实际电网的规划建设和稳定运行提供重要的参考依据。

目前本领域对于受端电网强度的准确评价的研究较少，有学者通过阻抗的倒数来定义柔性直流馈入电网后系统的短路比，并根据交流电网的电动势以及柔性直流发出的有功功率和无功功率计算系统的临界短路比，通过短路比和临界短路比来判断柔性直流的受端电网强度，但是该方法中的交流电网电动势并不是一个实际的物理量，难以通过测量直接得到，同时该方法计算得到的临界短路比会随柔性直流的运行状态和交流电网的电动势的变化而变化，不是一个确定的值，这导致该方法在实际工程中应用并不方便。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种柔性直流受端电网强度的评价方法、装置及存储介质，通过利用容易测量的系统参数来计算系统的短路比，并保持临界短路比不变，使得在实际工程中评价柔性直流受端电网强度变得更方便。

为实现上述目的，本发明一实施例提供了一种柔性直流受端电网强度的评价方法，包括以下步骤：

获取交直流系统，令柔性直流工作在定有功功率和无功功率的控制方式下；

测量所述柔性直流馈入交流电网的有功功率、无功功率以及接入的交流母线的电压幅值，获取受端交流电网的等效阻抗；

根据所述有功功率、所述无功功率、所述电压幅值和所述等效阻抗计算得到所述交直流系统的短路比；

判断所述短路比与预设的临界短路比的大小；其中，所述临界短路比为1；

若所述短路比大于所述临界短路比，则所述交直流系统能够稳定运行，无需调整所述柔性直流的运行状态以及受端交流电网的结构参数和运行参数；若所述短路比小于所述临界短路比，则所述交直流系统无法稳定运行，需要调整所述柔性直流的运行状态或者改变所述受端交流电网的结构参数和运行参数，以使所述交直流系统能够稳定运行。

优选地，所述根据所述有功功率、所述无功功率和所述电压幅值和所述等效阻抗计算得到所述交直流系统的短路比，具体包括：

将所述有功功率、所述无功功率、所述电压幅值和所述等效阻抗代入公式得到所述交直流系统的短路比；其中，SCR为所述短路比，P_ac为所述有功功率，Q_ac为所述无功功率，U为所述电压幅值，Z_g为所述等效阻抗。

优选地，所述调整所述柔性直流的运行状态或者改变所述受端交流电网的结构参数和运行参数，具体包括：

减小所述柔性直流的容量、增大所述柔性直流的无功功率的比例、减小所述受端交流电网的等效阻抗或者提高交流母线电压。