[发明专利]一种大规模光伏发电并网系统静态电压稳定分区评估方法

说明书

本发明公开了一种大规模光伏发电并网系统静态电压稳定分区评估方法，方法包括获取大规模光伏发电并网系统的运行参数；基于获取的运行参数，计算所有负荷母线的静态电压稳定L指标；根据计算得到的静态电压稳定L指标，计算反映各负荷节点与光伏电站相关性的dL/dδ灵敏度指标；将计算得到的dL/dδ灵敏度指标由高到低进行排序，前n%的负荷节点为受光伏出力影响明显的区域，后m%的负荷节点为受光伏出力影响不明显的区域，m‑n%的负荷节点为受光伏出力影响一般的区域。本发明能够快速判断大规模光伏发电并网系统中光伏电站对各负荷节点静态电压稳定性的影响程度，有利于大规模光伏发电并网系统的安全稳定运行。

技术领域

本发明涉及一种大规模光伏发电并网系统静态电压稳定分区评估方法，属于电力工程技术领域。

背景技术

随着世界经济的持续、飞速发展，世界能源消费也迅速增长，但由于环境污染、气候变化、能源短缺以及利用率低等原因，能源生产增长缓慢，供需矛盾日益突出。可再生能源的出现有效地解决了传统能源短缺和环境污染的问题，但可再生能源不可控和不稳定的特点，对其技术设备的开发和能源转换的效率都提出了更高的要求。因此，如何加快可再生能源技术发展，有效提高可再生能源利用率，是全世界面临的共同问题。

为了有效地应对全球气候变化、环境污染和能源危机等问题，早日实现我国的“双碳”目标，近些年我国和世界各国大力发展可再生能源发电技术。其中太阳能以其丰富的资源、清洁、安全、无污染的优点，在可再生能源的发展中占有极其重大的地位。太阳能易获取，分布广，储量大，安全环保且开发和利用成本低。正是这些特点加快了太阳能作为一种新的可再生能源的发展速度，并且还推动了太阳能相关技术行业的快速进步。然而，可再生能源具备的天然特征，使其发出电能的电压和频率非常不稳定，并入到大电网中会导致电能质量显著降低。

虽然光伏发电的发展对缓解能源危机和环境污染等问题方面有很大的贡献，大型光伏电站通常都远离负荷中心，其大规模集中式开发，远距离输送的特点，对大型光伏电站的可靠并网运行提出了更高的要求。随着光伏电站装机容量的不断增大、渗透率不断提高，大量具有随机性和间歇性的光伏电站接入电网使得系统的运行更加复杂，对电网的稳定运行造成严重影响。一方面，由于光伏发电出力的不确定性，随着光照强度、温度等环境因素变化而变化，大规模接入对电网的潮流造成较大影响，对整个系统的损耗以及电压、频率造成较大波动，造成光伏电站电压越限，甚至失去稳定，导致大面积停电事故；另一方面，光伏发电进行电能变换的主要装置均基于电力电子技术，多台逆变器设备并网会使得场网之间产生谐波交互作用，降低电能质量。且其小惯性特性会造成系统惯量支撑能力下降，从而导致系统调频调压性能降低。因此，大型光伏电站接入电网会对电力系统的稳定性产生不良影响。

面对日益凸显的电压问题，对电网电压静态稳定性进行分析，对电网的正常高效运行是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种大规模光伏发电并网系统静态电压稳定分区评估方法，能够快速判断大规模光伏发电并网系统中光伏电站对各负荷节点静态电压稳定性的影响程度，有利于大规模光伏发电并网系统的安全稳定运行。为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

第一方面，本发明提供了一种大规模光伏发电并网系统静态电压稳定分区评估方法，包括：

获取大规模光伏发电并网系统的运行参数；

基于获取的运行参数，计算所有负荷母线的静态电压稳定L指标；

根据计算得到的静态电压稳定L指标，计算反映各负荷节点与光伏电站相关性的dL/dδ灵敏度指标；