[发明专利]电压稳定评估方法及装置

说明书

本发明涉及电力领域，提供一种电压稳定评估方法及装置。该方法首先确定直流输电工程的简化模型，然后确定直流输电工程可能发生的事故，若为交流事故，对简化模型进行等值处理，计算直流输电工程的事故后的静态电压稳定极限，并在确定直流输电功率高于事故后的静态电压稳定极限时，确定直流输电工程在事故后将发生电压失稳；若为直流事故，对简化模型进行等值处理，计算事故后的换流站母线电压，并在确定事故后的换流站母线电压高于电压限值时，确定换流站母线在事故后将发生过电压。该方法可以快速评估出直流输电工程在发生事故后的电压状况，从而为确定直流输电工程的直流输电功率提供理论依据，降低直流输电工程发生事故的可能性。

技术领域

本发明涉电力技术领域，具体而言，涉及一种电压稳定评估方法及装置。

背景技术

近年来，国家电网大力发展适于远距离、大容量输电的特高压直流技术，直流输电为电网的安全稳定带来了一系列新的问题，其中之一是电压异常问题。部分直流输电系统在其投产初期，配套电源尚不完善，直流功率需交流系统提供，但交直流联系弱，易引起电压稳定问题，这类直流输电系统一般可以称为弱送端直流输电系统。

目前对于弱送端直流输电系统在发生交直流故障后的电压稳定性的分析，还没有成熟可靠的方法。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种电压稳定评估方法及装置，以解决上述技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种电压稳定评估方法，用于评估直流输电工程在发生事故后的电压状况，包括：

确定直流输电工程的简化模型，简化模型包括依次连接的送端交流电网、送端母线、交流传输通道、换流站母线、直流电网以及受端交流电网；

确定直流输电工程可能发生的事故；

若事故为交流传输通道发生的交流事故，对简化模型进行等值处理，计算直流输电工程的事故后的静态电压稳定极限，并在确定直流电网的直流输电功率高于事故后的静态电压稳定极限时，确定直流输电工程在事故后将发生电压失稳；

若事故为直流电网发生的直流事故，对简化模型进行等值处理，计算事故后的换流站母线电压，并在确定事故后的换流站母线电压高于换流站母线的电压限值时，确定换流站母线在事故后将发生过电压。

在第一方面的一种可能的实现方式中，对简化模型进行等值处理，计算直流输电工程的事故后的静态电压稳定极限，包括：

将直流电网等效为负荷，将送端交流电网等效为电源以及将送端母线等效为电源点；

利用公式计算事故后的静态电压稳定极限其中，为等值负荷因数角，E_S为送端母线的电压，X'为事故后的交流传输通道的电抗，X_S为送端交流电网的等值电抗。

在第一方面的一种可能的实现方式中，换流站母线的短路容量S满足关系还可以通过公式进行计算。

在第一方面的一种可能的实现方式中，当交流事故为直流电网的近区故障时，E_S≈1。

在第一方面的一种可能的实现方式中，交流传输通道为三回交流输电线路，交流事故为三永N－1故障。

在第一方面的一种可能的实现方式中，对简化模型进行等值处理，计算事故后的换流站母线电压，包括：

将直流电网等效为负荷，将送端交流电网等效为电源以及将送端母线等效为电源点；