[发明专利]一种基于特高压交直流电网的新能源电压稳定性分析方法

说明书

本发明公开了一种基于特高压交直流电网的新能源电压稳定性分析方法，属于电压稳定性分析技术领域。包括以下步骤：建立交直流大电网电压指标系统，指标系统至少包括：静态电压稳定指标层和暂态电压稳定指标层，给对应指标层创建相应的评价指标，并赋予对应的评价值；建立三角模糊函数，对评价值处理得到数值化指标，将得到的数值化指标建立标准数据库，获取节点电压，基于指标系统对获取的节点电压做出相适配的评估值，并对评估值进行数值化处理得到对应的评估指标，评估指标与数值化指标进行比对，依据比对的结果判断当前交直流大电网系统的电压稳定状态。本发明对各个因素的评价结果得到不同因素下的薄弱节点，综合评估电压稳定性。

技术领域

本发明属于电压稳定性分析技术领域，具体涉及一种基于特高压交直流电网的新能源电压稳定性分析方法。

背景技术

随着我国经济与社会的快速发展，电力系统互联程度不断增强，电网结构愈趋复杂，尤其是风电等新能源的大规模接入之后，电力系统的安全稳定问题日益凸显。如何衡量交直流大电网安全状态，比较不同地区的电网电压稳定性水平，对电网整体发展至关重要。通过对电力系统电压稳定水平的评估，可以得出系统安全稳定裕度；为电力调度、决策和制定防止电压失稳崩溃方案提供理论依据。

传统电力系统电压稳定性分析方法有模态分析法，灵敏度分析法，时域仿真方法、解析法等。在对电压稳定性评估过程中，通常只针对某单一属性进行分析评估。然而对庞大复杂的电力系统而言，对电力系统稳定性的者某一部分评估都不足以反应其整体的安全、稳定状态。需要借助建立一种多角度，多层次的指标体系的综合评价方法，从宏观上对电网电压安全运行状态进行整体评价。

发明内容

发明目的：提供一种基于特高压交直流电网的新能源电压稳定性分析方法，解决了现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种基于特高压交直流电网的新能源电压稳定性分析方法，包括以下步骤：

建立交直流大电网电压指标系统，所述指标系统至少包括：静态电压稳定指标层和暂态电压稳定指标层；分别于静态电压稳定指标层和暂态电压稳定指标层中对应创建静态电压稳定评价指标和暂态电压稳定评价指标，并赋予对应的评价值；

建立三角模糊函数，对所述评价值进行模糊、无量钢化赋值得到数值化指标，将得到的数值化指标建立标准数据库，获取节点电压，基于指标系统对获取的节点电压做出相适配的评估值，并对评估值进行数值化处理得到对应的评估指标，通过评估指标与标准数据库内的数值化指标进行比对，依据比对的结果判断当前交直流大电网系统的电压稳定状态；

对每个评估值均引入权重概念，对评估值对应的权重进行加权求和，依据加权求和的结果为交直流大电网系统运行调度提供依据。

优选的，所述静态电压稳定评价指标的获取流程如下：

分别获取节点电压的电压裕度指标、有功功率裕度指标、无功功率裕度指标、有功电压灵敏度指标、无功电压灵敏度指标和母线参与因子，利用匹配曲线分析法、灵敏度分析法和模态分析法得到静态电压稳定评价指标。

优选的，所述暂态电压稳定评价指标的获取步骤如下：

当存在故障发生时，获取故障发生后的故障极限切除时长、故障时母线线路电压跌落的幅值、故障后电压跌落的幅值持续的时长和联络线功率配合时域仿真法，得到暂态电压稳定评价指标。

优选的，所述电压裕度指标的建立流程如下：获取潮流稳定状态下的节点电压值U，定义与节点电压值U处于同一状态下但所有负荷设为零时解潮流所得的节点电压U₀，则，电压裕度指标表示为U/U₀。