[发明专利]为直流输电系统确定风火打捆送电容量配置方案的方法

说明书

本发明涉及为直流输电系统确定风火打捆送电容量配置方案的方法。本发明方法包括：(a)确定边界条件和与边界条件相对应的风火打捆送电出力的初始条件；(b)对直流输电系统的运行生产进行扫描分析，确定第一风火打捆送电最大低谷出力P_min‑R；(c)对直流输电系统的潜在故障进行扫描分析，确定第二风火打捆送电最大低谷出力P_min‑S；(d)确定第三风火打捆送电最大低谷出力P_min；(e)确定直流输电系统的风火打捆送电容量配置方案。本发明可获得满足直流输电系统调峰性能和稳定运行需求的风火打捆送电容量配置方案，降低送端风电弃风并防止经济损失。

技术领域

本发明涉及直流输电规划领域，更具体地涉及一种为直流输电系统确定风火打捆送电容量配置方案的方法。

背景技术

目前我国的跨区域送电的直流输电项目中，送端电源一般由火力发电厂和风力发电厂组成。风火打捆送电的总通道容量一般根据受端电网的电力平衡确定，其中火电和风电机组的比例均未有明确的规划和安排，一般按照直流送电通道容量，同时考虑一定的检修容量来配置风电机组和火电机组容量。

现有技术对于风电机组和火电机组的容量配置比例较为简单，往往仅考虑了输电电网的安全稳定性。然而，这样确定的风火打捆送电容量配置方案往往适应性差，难以适应极端条件对输电电网的影响。以风电机组比例过高的情况为例，现有风火打捆送电容量方案的调节能力往往变差，从而使受端电网调峰性能降低。因此，现有的风火打捆送电容量配置还缺乏完善合理的配置依据和原则。

综上所述，本领域迫切需要开发新的能够更准确地确定适应性强的风火打捆送电容量配置方案的方法。

发明内容

本发明的目的就是提供一种新的能够更准确地确定适应性强的风火打捆送电容量配置方案的方法。

在本发明第一方面，提供了一种为直流输电系统确定风火打捆送电容量配置方案的方法，包括如下步骤：

(a)对于直流输电系统，确定边界条件和与边界条件相对应的风火打捆送电出力的初始条件；

(b)基于直流输电系统的受端电网负荷特性曲线、风火打捆送电高峰出力特性和风火打捆送电低谷出力特性，拟合得到风火打捆送电出力曲线；并基于拟合的风火打捆送电出力曲线，对直流输电系统的运行生产进行扫描分析，从而确定满足直流输电系统调峰的第一风火打捆送电最大低谷出力P_min-R；

(c)基于初始条件，对直流输电系统的潜在故障进行扫描分析，从而确定满足直流输电系统稳定运行的第二风火打捆送电最大低谷出力P_min-S；

(d)基于第一风火打捆送电最大低谷出力P_min-R和第二风火打捆送电最大低谷出力P_min-S，确定满足直流输电系统调峰性能和运行稳定性的第三风火打捆送电最大低谷出力P_min；

(e)基于第三风火打捆送电最大低谷出力P_min，确定直流输电系统的风火打捆送电容量配置方案；

其中，步骤(b)和(c)的次序可互换，或者步骤(b)和(c)可同时进行。

优选地，在步骤(a)中，对于直流输电系统：边界条件包括如下参数：直流输电通道的容量、直流输电通道的损耗率、通道利用小时数、送端风电出力特性、送端火电调节特性、受端电网的负荷和电源；以及初始条件包括如下参数：风火打捆送电高峰出力和风火打捆送电低谷出力初始值。

优选地，风火打捆送电高峰出力P_max为S*(1-η)，式中S是直流输电通道的容量，η是直流输电损耗率；以及根据风火打捆送电高峰出力P_max确定风火打捆送电低谷出力的初始值P_min(0)。