[发明专利]直流送端电网中无功电压控制的方法及装置和电子设备

说明书

本公开提供一种直流送端电网中无功电压控制的方法及装置和电子设备。主要技术方案包括：读取新能源直流送端电网的初始数据断面；根据换流站的电网模型拓扑关系，判定所述新能源直流送端电网的运行方式；根据所述初始断面数据和运行方式，计算直流送端电网中各个电厂机组分别对应的无功调整量；根据所述新能源电厂机组无功调整量调整新能源直流送端电网的参数。实现了柔直送端电网交流联网与孤岛系统多模式切换的无功电压控制方法。通过协调新能源电厂机组，充分发挥新能源集群自身的无功调节能力，达到保证新能源直流送端电网孤岛模式下无功电压安全稳定运行的目的，从而提升新能源直流送端电网的自动电压控制水平。

技术领域

本公开涉及电网调度技术领域，尤其涉及一种直流送端电网中无功电压控制的方法及装置和电子设备。

背景技术

为应对全球气候变化及能源危机，实现低碳化转型已成为当今世界电力工业发展的主旋律，中国持续推进产业结构和能源结构调整，提出了2030“碳达峰”与2060“碳中和”的双碳目标，构建以新能源为主体的新型电力系统，是实现碳达峰、碳中和最主要举措之一。

考虑到我国新能源汇集区一般位于沙漠、戈壁、荒漠等偏远地区，大型风电光伏发电项目所在地的新能源消纳能力较为有限，需要搭建与之配套的新能源输变电送出系统来解决新能源大规模并网带来的输送和消纳问题，其中柔性直流输电(简称“柔直”)技术对电网调度具有十分重要的意义。

柔直送端的换流站需要兼顾交流联网和交流孤岛两种运行模式，即柔直送端换流站正常情况下以交流孤岛模式运行，新能源电厂接入换流站的直流系统实现并网发电，在换流站直流系统检修时则自动切换到交流联网模式，新能源电厂接入换流站的交流系统实现并网发电。

单纯由数百万千瓦新能源和单一换流站组成的柔直送端孤岛系统在世界上尚数首次，国内外没有相关经验可以借鉴。孤岛模式下柔直送端换流站类似于无穷大节点，其运行约束为刚性约束，一旦越限将造成整个系统失稳。此外，孤岛模式下的新能源集群的无功电压控制模式及策略与常规交流电网差异很大，对新能源场站无功电压提出了更高的要求。

发明内容

本公开提供了一种直流送端电网中无功电压控制的方法及装置和电子设备。其主要目的在于实现新能源直流送端电网交流联网与交流孤岛多模式切换的无功电压控制方法。

根据本公开的第一方面，提供了一种直流送端电网中无功电压控制的方法，其中，包括：

读取新能源直流送端电网的初始数据断面；

根据换流站的电网模型拓扑关系，判定所述新能源直流送端电网的运行方式；

根据所述初始断面数据和运行方式，计算直流送端电网中各个电厂机组分别对应的无功调整量；

根据所述新能源电厂机组无功调整量调整新能源直流送端电网的参数。

可选的，所述读取新能源送端电网的初始断面数据包括：

从新能源直流送端电网模型M中，根据预设控制周期T_c读取对应的初始数据断面；

其中，所述初始断面数据包括新能源直流送端电网中线路有功、线路无功、需要监视的母线电压状态、新能源机组运行状态、新能源机组无功灵敏度。

可选的，所述根据换流站的电网模型拓扑关系，判定所述新能源直流送端电网的运行方式包括：

若换流站中新能源电厂上网汇集母线与换流站的直流系统存在电气连接关系且与换流站的主变断开电气连接关系，则确定所述新能源直流送端电网的运行方式为交流孤岛模式；

若所述换流站中新能源电厂上网汇集母线与换流站的主变存在电气连接关系且与换流站的直流系统断开电气连接关系，则确定所述新能源直流送端电网的运行方式为交流联网模式。

可选的，所述方法还包括：