[发明专利]一种大规模光伏电站接入弱电网电网末端局域电网网架和运行特性分析方法

说明书

本发明提供一种大规模光伏电站接入弱电网电网末端局域电网网架和运行特性分析方法，包括以下步骤：S1.建立光伏电站仿真模型；S2.分析弱电网背景下光伏电站并网对电能质量特性、电网电压的影响以及产生的谐波电流情况；S3.分析弱电网背景下光伏并网对系统稳定性的影响；S4.分析弱电网背景下光伏电站接入对系统动态响应的影响；S5.分析光伏发电出力随机性对电网特性的影响。本发明以光伏电站为研究目标，对其运行特性进行分析，进一步提高新能源的利用率，减少电能损耗。

技术领域

本发明涉及一种光伏电站分析方法，更具体地，涉及一种大规模光伏电站接入弱电网电网末端局域电网网架和运行特性分析方法。

背景技术

随着“三北地区”光伏电站大规模并网运行，且光伏发电基地一般远离电力负荷中心，调节性电源和需求侧响应资源匮乏，使得就地消纳能力、调峰能力和系统稳定能力等问题大大制约了大规模光伏电站的可持续发展。

发明内容

本发明针对在光伏电站大规模并网运行中，光伏发电基地远离电力负荷中心，就地消纳能力、调峰能力和系统稳定能力差，导致大规模光伏电站可持续发展受到制约的问题。提供一种大规模光伏电站接入弱电网电网末端局域电网网架和运行特性分析方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种大规模光伏电站接入弱电网电网末端局域电网网架和运行特性分析方法，包括以下步骤：

S1、建立光伏电站仿真模型；

S2、分析弱电网背景下光伏电站并网对电能质量特性、电网电压的影响以及产生的谐波电流情况；

S3、分析光伏并网对系统稳定性的影响；

S4、分析光伏电站接入对系统动态响应的影响；

S5、分析光伏发电出力随机性对电网特性的影响。

进一步地，在步骤S2中光伏并网对电网电压影响的机理是：传统配电网一般呈辐射状，稳态运行状况下，沿馈线潮流方向，电压逐渐降低；在大量诸如光伏电池等新电源并网后，电力网络由一个放射状网络变为一个电源和用户互联的有源网络，必然会引起馈线中潮流变化，进而影响稳态电压分布。

进一步地，在步骤S3中分析光伏并网对系统稳定性的影响包括：(1)不同接入位置对局部模式的影响；(2)母线1处接入光伏对区间模式的影响；(3)母线3处接入光伏对区间模式的影响。

进一步的，在步骤S4中分析光伏电站接入对系统动态响应的影响包括：(1)光伏出力骤增时系统的频率响应；(2)光伏短时高出力时系统频率响应；(3)算例分析。

进一步的，在步骤S5中分析光伏发电出力随机性对电网特性的影响包括：(1)分析光伏随机性对电能质量的影响；(2)分析光伏随机性对系统稳定性的影响；(3)分析光伏随机性对动态响应的影响。

进一步的，光伏电站为兆瓦级电站。

本发明的有益效果为：以光伏电站为研究目标，对其运行特性进行分析，进一步提高新能源的利用率，减少电能损耗。

附图说明

图1为光伏电站电气图；

图2为简单供电线路图；

图3为光伏电站接入后电压矢量图；

图4为两区四机系统单线图；

图5为基本运行方式下振荡模态图一；

图6为基本运行方式下振荡模态图二；

图7为基本运行方式下振荡模态图三；

图8为联络线功率响应及Prony拟合结果图；