[发明专利]一种改善交直流混合电力系统特性的储能规划方法

权利要求书

1.一种改善交直流混合电力系统特性的储能规划方法，其特征在于，包括：

针对单馈入直流系统，测算基于紧急有功功率支撑的储能配置容量；根据所述基于紧急有功功率支撑的储能配置容量测算结果进行基于动态无功补偿的电网侧储能布点及容量优化，得到直流线路的储能配置容量优化结果；

根据各条直流线路的储能配置容量优化结果对多馈入直流系统的储能配置容量进行综合测算，得到改善交直流混合运行系统故障恢复特性的最优储能配置范围；

其中，所述测算基于紧急有功功率支撑的储能配置容量，包括：计算基于紧急有功功率支撑的储能配置容量；

根据所述基于紧急有功功率支撑的储能配置容量的计算结果，对电网侧储能容量进行仿真测定，得到直流闭锁故障下最佳的储能容量；

其中，基于紧急有功功率支撑的储能配置容量S_{bess_cal}的计算公式为：

式中，P_dc表示闭锁直流的额定输送容量，k_aci和P_aci分别表示第i条区外交流输电通道剩余功率系数和额定输送容量，k_geni和P_geni分别表示区内电源剩余发电系数和额定装机容量；

其中，基于紧急有功功率支撑的储能配置容量的计算结果，对电网侧储能容量进行仿真测定，包括：

将基于紧急有功功率支撑的储能配置容量的计算结果按照不同比例调整后分次接入电力系统，在电力系统仿真软件BPA中进行直流闭锁故障暂态仿真；在不同容量的储能接入情况下，从最低频率、低频持续时间以及频率恢复速度的方面判别电力系统频率曲线的恢复特性的改善效果。

2.根据权利要求1所述的一种改善交直流混合电力系统特性的储能规划方法，其特征在于，所述基于紧急有功功率支撑的储能配置容量测算结果进行基于动态无功补偿的电网侧储能布点及容量优化，包括：

对储能未接入时交直流电力系统的直流换相失败情形进行BPA暂态仿真；

计算各个500kV节点母线的“最小电压/正常电压”比值；

将“最小电压/正常电压”比值小于0.9的500kV节点作为储能布局备选点；

逐个分析所述储能布局备选点下各个220kV变电站运行压力，计算储能配置需求；

逐个分析所述储能布局备选点下各个220kV变电站储能建设条件，统计储能建设空间；

以所述储能建设空间为上限、所述储能配置需求为下限，整合得到500kV节点储能可布容量范围；

基于所述储能配置容量S_{bess_cal}综合考虑各个500kV节点对换流母线电压的影响程度、所述储能可布容量范围，分配储能容量；

对储能接入后交直流电力系统的直流换相失败情形进行BPA暂态仿真；

根据储能接入后各个节点“最小电压/正常电压”比值的改善情况，在原有储能配置基础上进行小规模上下调整；

对比储能配置前后，换流母线电压在换相失败恢复过程中的改善效果、避免换相失败的效果，以及对比储能配置后的电压指标与预期设定的电压指标，评价储能布局方案的有效性。

3.根据权利要求1所述的一种改善交直流混合电力系统特性的储能规划方法，其特征在于，所述基于各条单馈入直流系统的储能配置容量测算结果对多馈入直流系统的储能配置容量进行综合测定，包括：

将各条单馈入直流系统的储能配置容量优化结果进行叠加，得到全区域储能配置初始值；

根据所述全区域储能配置初始值对各500kV变电站的储能容量进行配置；

对所述各500kV变电站的储能容量的配置结果进行暂态仿真；

对所述暂态仿真结果进行对比分析，得到最优储能配置范围。

4.根据权利要求3所述的一种改善交直流混合电力系统特性的储能规划方法，其特征在于，所述根据所述全区域储能配置初始值对所各500kV变电站的储能容量进行配置，包括：

按照固定比例值逐次削减并更新所有500kV变电站的储能配置容量。