[发明专利]一种柔性直流输电系统传输功率极限计算方法及系统

权利要求书

1.一种柔性直流输电系统传输功率极限计算方法，其特征在于，包括：

获取交流系统结构参数和柔直换流站结构参数；

根据所述交流系统结构参数和所述柔直换流站结构参数计算交流系统整体阻抗；

根据所述交流系统结构参数和所述柔直换流站结构参数计算归算至交流系统中的换流变压器一次侧的柔直换流站输出交流电压；

根据所述交流系统整体阻抗和所述归算至交流系统中的换流变压器一次侧的柔直换流站输出交流电压确定柔性直流输电系统传输功率表达式；

所述根据所述交流系统整体阻抗和所述归算至交流系统中的换流变压器一次侧的柔直换流站输出交流电压确定柔性直流输电系统传输功率表达式，具体包括：

根据如下公式确定柔性直流输电系统传输功率表达式：

其中，

式中，P表示柔性直流输电系统传输功率，U'_MMC表示归算至交流系统中的换流变压器一次侧的柔直换流站输出交流电压幅值，a_P表示第一系数，b_P表示第二系数，c_P表示第三系数，Z_∑表示交流系统整体阻抗幅值，Z_S表示交流系统内阻抗幅值，θ_S表示交流系统内阻抗相角，Z'表示换流变压器至柔直换流站一次侧的阻抗，U_S表示交流系统额定线电压有效值，α_M表示换流变压器至柔直换流站的阻抗的相角，θ表示变比相角，β表示柔直换流站输出交流电压相角；

根据所述柔性直流输电系统传输功率表达式和所述柔直换流站结构参数计算柔性直流输电系统传输功率极限值；

所述根据所述柔性直流输电系统传输功率表达式和所述柔直换流站结构参数计算柔性直流输电系统传输功率极限值，具体包括：

根据所述柔直换流站结构参数中的柔直换流站调制比M的取值范围确定归算至交流系统中的换流变压器一次侧的柔直换流站输出交流电压幅值U'_MMC的取值范围；M的取值范围为[0,1]，U'_MMC的取值范围为k表示变比系数，U_dc表示柔直换流站直流电压；

根据U'_MMC的取值范围采用如下公式计算柔性直流输电系统传输功率极限值：

P_max＝max(P_max1,P_max2,P_max3)

式中，P_max为柔性直流输电系统传输功率极限值，P_max1为当时P的值，P_max2为当U'_MMC＝0时P的值，P_max3为当时P的值；

其中，

当时，

当时，

2.根据权利要求1所述的柔性直流输电系统传输功率极限计算方法，其特征在于，所述根据所述交流系统结构参数和所述柔直换流站结构参数计算交流系统整体阻抗，具体包括：

根据所述交流系统结构参数和所述柔直换流站结构参数确定换流变压器至柔直换流站的电感以及换流变压器至柔直换流站的交流线路电阻；

根据所述交流线路电阻和所述换流变压器至柔直换流站的电感计算换流变压器至柔直换流站的阻抗；

将所述换流变压器至柔直换流站的阻抗归算到换流变压器一次侧，得到换流变压器至柔直换流站一次侧的阻抗；

根据所述交流系统结构参数确定交流系统内阻抗；

根据所述换流变压器至柔直换流站一次侧的阻抗和所述交流系统内阻抗计算交流系统整体阻抗。