[发明专利]一种多直流馈入电网一次调频旋转备用容量配置方法

说明书

一种多直流馈入电网一次调频旋转备用容量配置方法首先对目标电网的现状及未来规划资料进行收集，确保计算结果具有较高实用性，随后在BPA中建立潮流模型及稳态模型；在此基础上，确定目标电网典型运行方式及参考事件(功率缺额事件)与目标频率(事故后频率要求)，并计算不同直流占比下满足目标频率要求的一次调频旋转备用容量配置方案；且兼顾了系统潮流分布、热稳极限、发电机出力特性、系统电压及暂态稳定性等电网限制条件，确保电力系统的安全稳定运行；最后对典型运行方式的计算结果进行整理提炼，掌握保障电网各运行方式故障后频率稳定的一次调频旋转备用配置安全域，以此提高本方法的指导意义与实用性。本文的实施例表明该方法可适用于大规模电力系统的安全稳定评估，具有很好的可计算性和实用性，可以作为调度运行及规划设计部门的主要分析工具。

技术领域

本发明涉及电力系统频率领域，具体地说，是一种电力系统确定一次调频旋转备用容量的方法。

背景技术

随着全球能源互联网战略构想的提出，国家能源发展面临重大战略转型，电网迎来新的发展机遇。以清洁能源为主导、以电为中心的能源新格局的构建，加快推动部分区域电网逐步从自给自足向大规模区外来电的大型受端电网转变。区外来电比例的大幅上升，电网特性将发生较大改变，对电网运行技术水平提出了新的要求。

直流大容量、集中地馈入区域电网客观上导致大量常规机组被迫调停，系统有效转动惯量下降，系统调节能力下降，一方面，单一直流来电规模不断提高，电网面临更大频率冲击源的威胁；另一方面，随着直流受电规模增大，直流对网内常规电源的置换效应进一步加剧，相同功率缺额导致的电网频率跌落越大，电网频率特性呈现恶化趋势。直流闭锁引起的频率稳定问题已成为直流受端电网面临的重大风险之一。

综上所述，为保障在直流工程接入后的电网安全稳定运行，研究电网在直流接入后的频率特性尤为重要，本文旨在电网不同典型运行方式及不同直流馈入占比下，研究电网在功率缺额事件发生后，电网暂态频率最低点符合事故后频率要求的一次调频旋转备用容量的可行性配置方案。

发明内容

目前已有的涉及电网直流接入后一次调频旋转备用容量配置的可行性方法，多局限于理论分析与推导，且计算过程较为繁琐，研究成果在实用性上有所欠缺。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种多直流馈入电网一次调频旋转备用容量配置方法首先对目标电网的现状及未来规划资料进行收集，确保计算结果具有较高实用性，随后在BPA中建立潮流模型及稳态模型；在此基础上，确定目标电网典型运行方式及参考事件(功率缺额事件)与目标频率(事故后频率要求)，并计算不同直流占比下满足目标频率要求的一次调频旋转备用容量配置方案；且兼顾了系统潮流分布、热稳极限、发电机出力特性、系统电压及暂态稳定性等电网限制条件，确保电力系统的安全稳定运行；最后对典型运行方式的计算结果进行整理提炼，掌握保障电网各运行方式故障后频率稳定的一次调频旋转备用配置安全域，以此提高本方法的指导意义与实用性。

该方法简单、快速，保证了电网旋转备用优化的仿真计算精度，并兼顾了电网稳定运行的实际限制，为电力系统运行和规划人员提供了实际的指导建议，有助于提高电力系统运行的安全性和稳定性。因此，该方法具有较好的实际指导意义和应用价值。

一种多直流馈入电网一次调频旋转备用容量配置方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1：对目标电网进行资料收集、建立仿真模型、并确定目标电网各典型运行方式与计算条件；

步骤2：确定目标电网各典型运行方式下的旋转备用配置方案；

步骤3：校验调整后目标电网数据是否满足其它限制；

步骤4：计算一次调频旋转备用配置安全域；

进一步地，所述步骤1包括：