[发明专利]一种基于短路比的特高压电网换流器无功配置方法

摘要

本发明公开一种基于短路比的多馈入特高压直流电网换流器无功配置方法，包括以下步骤步骤1确定要分析的目标网架结构及其相关参数；步骤2编排电力系统运行方式；步骤3选取某特定运行方式，计算不同直流控制方式下的系统潮流；步骤4根据潮流计算的结果，计算多馈入短路比；步骤5计算多馈入直流节点电压综合提升指标；步骤6根据多馈入直流节点电压综合提升指标确定多馈入特高压直流电网换流器无功配置的候选节点；步骤7根据目标函数，编写单目标函数优化程序，确定无功补偿容量。本发明保证减少电网运行费用，确保电网安全、可靠、经济、高效运行，有着重要的意义，为多馈入特高压直流电网的规划设计、运行控制提供技术依据。

主权项

一种基于短路比的特高压电网换流器无功配置方法，其特征在于：在多条高压或特高压直流线路接入同一地区的电网结构，电气距离较近的高压或特高压直流线路与所馈入的交流电网共同形成的多馈入直流系统中，通过考虑交直流系统之间，直流系统之间的相互作用以及对整个电网安全稳定性的影响、交流母线电压的稳定性、换流母线暂态电压支撑强度等因素，求解含多馈入短路比指标和电压敏感因子的目标函数，来实现特高压电网换流器无功优化配置；包括以下步骤：步骤1)确定要分析的目标网架结构及其相关参数；步骤2)编排电力系统运行方式；①根据本地区电网的实际情况确定负荷及其发电数据；②根据系统潮流流向及断面潮流的情况确定本地区电网电力电量平衡；③根据潮流结果及发电机开机及其负荷情况确定系统的运行方式；步骤3)选取运行方式，计算不同直流控制方式下的系统潮流；①根据分析问题需要选定冬季大负荷运行方式；②确定直流系统的控制方式；a.整流侧定电流，逆变侧定电压；b.整流侧定电流，逆变侧定熄弧角；c.整流侧定功率，逆变侧定电压；d.整流侧定功率，逆变侧定熄弧角；③计算不同的直流控制方式下的系统潮流，确定各换流母线处的无功和电压情况；步骤4)根据潮流计算及其短路故障计算的结果，计算多馈入短路比；具体包括：①根据直流不同运行方式下的潮流计算结果，选取各换流母线的电压Ui；②求取各直流自身的自阻抗Zeqii，以及各直流间的互阻抗Zeqij；③在各换流母线设置短路故障，在计算仿真平台计算各换流母线的短路容量Saci；④根据公式计算各直流系统的多馈入短路比MSCRi；步骤5)计算多馈入直流节点电压综合提升指标；①根据步骤4)计算的各换流母线自阻抗和互阻抗结果，计算各换流母线的权值②在换流母线处安装动态无功补偿装置SVC,对系统进仿真，计算各换流母线的电压涨幅ΔVi；③同时考虑各换流母线间的相互作用，以及直流系统额定容量的影响，计算各电压综合提升效果指标Ti；④根据各电压综合提升效果指标Ti来确定电网电压稳定薄弱区域；步骤6)根据多馈入直流节点电压综合提升指标确定多馈入特高压直流电网换流器无功配置的候选节点；①根据步骤5)的计算结果，将综合电压提升标的就算结果进行排序；②选定综合提升指标最大的点为无功补偿的配置首要配置节点以及配置的先后顺序；③完成第一次配置后，重新计算综合提升指标的结果，返回步骤5)重新计算，直到配置的各节点电压达到理想值；步骤7)根据目标函数，编写单目标函数优化程序，确定无功补偿容量。