[发明专利]一种新能源基地并网系统稳定性提升方法及装置

说明书

本发明公开了一种新能源基地并网系统稳定性提升方法及装置，该方法包括：建立新能源基地并网系统的考虑频率耦合特征的阻抗网络模型；根据阻抗网络模型，建立新能源基地并网系统的考虑频率耦合特征的第一复频域节点导纳矩阵；根据第一复频域节点导纳矩阵，计算新能源基地并网系统的所有振荡模式；判断所有振荡模式是否稳定；若振荡模式不稳定，则计算振荡模式的参与因子矩阵；根据参与因子矩阵，定位振荡模式的主要影响区域；确定主要影响区域的敏感参数；根据敏感参数，对新能源基地并网系统执行对应的参数调整策略，以提升新能源基地并网系统的稳定性。

技术领域

本申请涉及新能源基地并网技术领域，尤其涉及一种新能源基地并网系统稳定性提升方法及装置。

背景技术

为了解决能源短缺的问题和减少碳排放，诸如风电、光伏等新能源得到迅速发展。随着新能源大规模接入电网，电力系统开始呈现含高比例新能源和高比例电力电子设备的“双高特征”。大规模新能源基地的控制特性与电网的动态交互作用可能会引起不稳定的问题。因此，新能源基地并网系统的稳定性分析与提升引起广泛关注。

目前，有两种常用的并网系统稳定性分析方法，分别是基于阻抗模型的奈奎斯特稳定性分析方法和基于状态空间模型的特征值分析法。基于阻抗模型的奈奎斯特稳定性分析方法只能对系统的稳定性进行判断，无法获得振荡的分布等信息；基于状态空间模型的特征值分析法在分析新能源基地并网系统稳定性时，由于状态变量的增加，存在状态空间模型构建困难以及特征值求解的易陷入维数灾的问题。近段时间，也有学者针对大规模系统的稳定性进行了一定的研究。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

一方面，现有的大规模系统稳定性分析方法在分析新能源基地并网系统的稳定性时，可能会出现稳定性误判的情况，即无法准确分析新能源基地并网系统的稳定性问题；另一方面，现有的大规模系统稳定性分析方法忽略了参数灵敏度对于新能源基地并网系统的稳定性提升的重要作用。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种新能源基地并网系统稳定性提升方法及装置，以解决相关技术中存在的无法准确分析大规模新能源基地并网系统稳定性的技术问题。

根据本申请实施例的第一方面，提供一种新能源基地并网系统稳定性提升方法，包括：

建立新能源基地并网系统的考虑频率耦合特征的阻抗网络模型；

根据所述阻抗网络模型，建立所述新能源基地并网系统的考虑频率耦合特征的第一复频域节点导纳矩阵；

根据所述第一复频域节点导纳矩阵，计算所述新能源基地并网系统的所有振荡模式；

判断所有振荡模式是否稳定；

若所述振荡模式不稳定，则计算所述振荡模式的参与因子矩阵；

根据所述参与因子矩阵，定位所述振荡模式的主要影响区域；

确定所述主要影响区域的敏感参数；

根据所述敏感参数，对所述新能源基地并网系统执行对应的参数调整策略，以提升所述新能源基地并网系统的稳定性。

进一步地，根据所述第一复频域节点导纳矩阵，计算所述新能源基地并网系统的所有振荡模式，包括：

计算所述第一复频域节点导纳矩阵的行列式的零根；

将所述零根表示为所述新能源基地并网系统的振荡模式。

进一步地，判断所有振荡模式是否稳定，包括：

求解所述振荡模式对应的阻尼因子；

若所述阻尼因子大于0，则所述振荡模式稳定；

若所述阻尼因子小于等于0，则所述振荡模式不稳定。