[发明专利]一种接入电网风电容量分析方法和系统

权利要求书

1.一种接入电网风电容量分析方法，其特征在于：

步骤1：根据预先建立的风电机组模型和接入的电网，确定仿真分析边界条件；

步骤2：基于所述风电机组模型和边界条件，采用风电阻抗等效方法仿真计算接入风电后电网的稳定性；

步骤3：当仿真计算结果为稳定时，执行步骤4；否则减少接入的风电机组，重复所述步骤2，采用风电阻抗等效方法仿真计算电网的稳定性，直到仿真计算结果为稳定；

步骤4：以电网稳定时接入的风电的容量作为接入电网风电容量；

所述风电机组模型的建立，包括：

分别采集风电机组在故障前、故障中和故障后的电压幅值、有功和无功；

根据所述电压幅值、有功和无功，分别计算所述风电机组的等效电阻和等效电抗；

根据所述风电机组故障前、故障中和故障后的等效阻抗，建立用负阻抗表示的风电机组暂态仿真模型；

所述根据预先建立的风电机组模型和接入的电网，确定仿真分析边界条件，包括：

针对电网，根据接入电网的网架结构和运行方式，确定相应的故障场景，利用等值分析方法，将所述电网等效为电网等值系统，作为电网的仿真分析边界条件；

针对风电，基于风电机组模型，采用短路容量模拟单个风电场接入电网，仿真计算所述故障场景下，所述风电场的暂态响应特性，并计算所述风电场在故障前、故障中和故障后的暂态阻抗，作为所述风电的仿真分析边界条件。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述电压幅值、有功和无功，分别计算所述风电机组的等效电阻和等效电抗，如下式所示：

其中，|U|为电压幅值，P为有功，Q为无功，r为等效电阻，x为等效电抗。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述风电机组模型和边界条件，采用风电阻抗等效方法仿真计算接入风电后电网的稳定性，包括：

根据给定的风电基地的总容量和并网方式，结合单个风电场在所述故障下的暂态阻抗，计算所述风电基地的暂态阻抗；

根据所述风电基地的暂态阻抗，仿真计算将所述风电基地接入所述电网等值系统后，电网的稳定性。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述减少接入的风电机组，重复所述步骤2，采用风电阻抗等效方法仿真计算电网的稳定性，直到仿真计算结果为稳定，包括：

根据预设的步长，减少所述风电基地接入电网的风电机组；

计算减少风电机组后所述风电基地的新暂态阻抗；

根据所述风电基地的新暂态阻抗，仿真计算将所述风电基地接入所述电网等值系统后，电网的稳定性；

当仿真计算结果为不稳定时，转入根据预设的步长，减少所述风电基地接入电网的风电机组，直到仿真计算结果为稳定。