[发明专利]大规模新能源直流外送系统分布式调相机配置方法及系统

权利要求书

1.一种大规模新能源直流外送系统分布式调相机配置方法，其特征在于，该调相机配置采用分布式结构，包括：

计算各节点综合暂态压升严重性指标，得到分布式调相机候选配置节点集；所述节点为新能源电站节点和/或新能源汇集站节点；

基于所述分布式调相机候选配置节点集，构建考虑综合配置成本和节点暂态电压安全性的分布式调相机容量优化目标函数，并更新各节点上配置分布式调相机数量及分布式调相机数量优化的方向和数值；

判断各节点上分布式调相机的设置是否满足预先设置的收敛条件，满足则得到最终分布式调相机配置方案；

节点i综合暂态压升严重性指标Λ_i为：

其中，为过电压二元表，n表示二元表个数，V_e为电压额定值，t_k和τ_k分别为电压升高过程中高于和恢复过程中低于门槛值的时刻；

所述得到分布式调相机候选配置节点集，包括：由所述节点综合暂态压升严重性指标大于等于1的节点构成分布式调相机候选配置节点集；所述节点为35kV及以上新能源电站节点和汇集站内节点；

所述目标函数为：

其中，罚因子ξ为极大正数，Λ_i为节点综合暂态压升严重性指标，Ω_c表示分布式调相机候选配置节点集，COST为分布式调相机综合配置成本；

收敛条件为系统中各节点需满足暂态过电压稳定性约束：Λ_i1。

2.如权利要求1所述分布式调相机配置方法，其特征在于，所述综合配置成本由分布式调相机购置成本和分布式调相机运行成本构成；

所述分布式调相机购置成本由分布式调相机数量及单台分布式调相机费用构成；

所述分布式调相机运行成本由分布式调相机的电力消耗费用和运行维护费用两部分构成。

3.如权利要求1所述分布式调相机配置方法，其特征在于，所述各节点上配置分布式调相机数量，需满足预先设定的分布式调相机台数约束条件：

分布式调相机台数介于零与节点处可配置分布式调相机台数的上限值；

分布式调相机台数的极限值为零或节点处可配置分布式调相机台数的上限值。

4.如权利要求1所述分布式调相机配置方法，其特征在于，所述更新各节点上配置分布式调相机数量及分布式调相机数量优化的方向和数值，采用粒子群算法；

更新各节点上配置分布式调相机数量为更新粒子的位置；

更新分布式调相机数量优化的方向和数值为更新粒子的速度。

5.一种大规模新能源直流外送系统分布式调相机配置系统，其特征在于，该调相机配置采用分布式结构，包括：候选集获取模块、更新模块及输出模块；

所述候选集获取模块，用于计算各节点综合暂态压升严重性指标，得到分布式调相机候选配置节点集；所述节点为新能源电站节点或新能源汇集站节点；

所述更新模块，基于所述分布式调相机候选配置节点集，构建考虑综合配置成本和节点暂态电压安全性的分布式调相机容量优化目标函数，并更新各节点上配置分布式调相机数量及分布式调相机数量优化的方向和数值；

所述输出模块，判断各节点上分布式调相机的设置是否满足预先设置的收敛条件，满足则得到最终分布式调相机配置方案；

节点i综合暂态压升严重性指标Λ_i为：

其中，为过电压二元表，n表示二元表个数，V_e为电压额定值，t_k和τ_k分别为电压升高过程中高于和恢复过程中低于门槛值的时刻；

所述得到分布式调相机候选配置节点集，包括：由所述节点综合暂态压升严重性指标大于等于1的节点构成分布式调相机候选配置节点集；所述节点为35kV及以上新能源电站节点和汇集站内节点；

所述目标函数为：

其中，罚因子ξ为极大正数，Λ_i为节点综合暂态压升严重性指标，Ω_c表示分布式调相机候选配置节点集，COST为分布式调相机综合配置成本；

收敛条件为系统中各节点需满足暂态过电压稳定性约束：Λ_i1。