[发明专利]一种新能源孤岛直流外送系统的调相机配置方法和系统有效

专利信息
申请号: 202210015862.6 申请日: 2022-01-07
公开(公告)号: CN114336756B 公开(公告)日: 2023-06-20
发明(设计)人: 郭铭群;李晖;王菲;蒋维勇;陈启超;刘增训;王智冬;拾扬;田旭;李红霞;索之闻;张桂红;李俊霖;刘庆彪;刘联涛;许德操;刘飞 申请(专利权)人: 国网经济技术研究院有限公司;国网青海省电力公司;国网青海省电力公司经济技术研究院;国家电网有限公司
主分类号: H02J3/38 分类号: H02J3/38;H02J3/36;H02J3/46
代理公司: 北京纪凯知识产权代理有限公司 11245 代理人: 王胥慧
地址: 102209 北京市昌平区*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 新能源 孤岛 直流 系统 调相 配置 方法
【权利要求书】:

1.一种新能源孤岛直流外送系统的调相机配置方法,其特征在于,包括:

确定新能源孤岛直流外送系统的基础方式和极端方式;

针对基础方式,根据直流运行短路比要求以及新能源孤岛直流外送系统内分布式调相机和大容量调相机的额定容量,确定新能源孤岛直流外送系统的第一调相机配置方案,包括:

根据新能源孤岛直流外送系统内新能源汇集站无功补偿容量配置比例以及分布式调相机的额定容量,确定新能源孤岛直流外送系统内新能源汇集站的分布式调相机配置数量;

针对基础方式,基于直流运行短路比要求,并根据大容量调相机的额定容量,确定新能源孤岛直流外送系统内直流换流站的大容量调相机配置数量;

根据新能源汇集站的分布式调相机配置数量和直流换流站的大容量调相机配置数量,确定新能源孤岛直流外送系统的第一调相机配置方案;

对第一调相机配置方案进行优化分析,确定新能源孤岛直流外送系统的第二调相机配置方案,包括:

计算新能源孤岛直流外送系统内各新能源汇集站的分布式调相机置换因子集;

设定直流换流站的大容量调相机优化变量CDC_op等于第一调相机配置方案中的大容量调相机配置数量,设定新能汇集站的分布式调相机优化集Cnew1_op等于第一调相机配置方案中的分布式调相机配置数量;

在直流换流站接入CDC_op台大容量调相机的基础上,分别增加1台和2台大容量调相机,得到对应直流换流站母线接入的大容量调相机台数CDC_op+1和CDC_op+2;

分别将直流换流站母线增加1台大容量调相机和增加2台大容量调相机作为当前研究方案,并根据各新能源汇集站的分布式调相机置换因子集,确定对应的置换代价比指标;

将直流换流站的大容量调相机优化变量更新为C′DC_op,且C′DC_op=CDC_op+1,将新能源汇集站的分布式调相机优化集Cnew1_op中的元素更新为Cnew1_op,i-Creduce,i,i=1,2,...,k,其中,Cnew1_op,i为新能源汇集站i的分布式调相机数量;Creduce,i为新能源汇集站i的分布式调相机最大调减数量;

若置换代价比指标满足预设的要求,则确定新能源孤岛直流外送系统的第二调相机配置方案;否则,将更新后的大容量调相机优化变量C′DC_op作为大容量调相机优化变量CDC_op重新进行计算,直至置换代价比指标满足预设的要求;

针对极端方式,根据第二调相机配置方案和暂态电压控制要求,确定新能源孤岛直流外送系统的最终调相机配置方案。

2.如权利要求1所述的一种新能源孤岛直流外送系统的调相机配置方法,其特征在于,所述基础方式和极端方式均包括新能源孤岛直流外送系统的光伏出力、风电出力和直流功率。

3.如权利要求1所述的一种新能源孤岛直流外送系统的调相机配置方法,其特征在于,所述计算各新能源汇集站的分布式调相机置换因子集,包括:

根据调相机投资成本,计算单台大容量调相机对分布式调相机的置换阈值;

根据各新能源汇集站的新能源上网容量进行降序排序,得到新能源汇集站上网的容量排序集;

以各新能源汇集的最低容量为基准对新能源汇集站上网的容量排序集进行归一化计算,得到新能源汇集站的上网容量归一化集合;

根据置换阈值和上网容量归一化集合,计算各新能源汇集站的分布式调相机置换因子集。

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