[发明专利]确定多馈入直流落点的选择方法

摘要

本发明公开了一种确定多馈入直流落点的选择方法，该方法包括以下步骤：(a)针对选定的受端电网确定p个备选直流落点方案；(b)分别计算第i个备选直流落点方案的最大交直流支撑能力指数F1(i)，最大区域电力空间匹配指数F2(i)和最小经济性指数F3(i)；其中，根据多馈入短路比计算F1(i)和根据电力平衡公式计算F2(i)；其中，i＝1,2,3…p；(c)根据F1(i)、F2(i)和F3(i)构建多目标矩阵D，并且对多目标矩阵D进行标准化处理从而得到方案矩阵D’；(d)计算方案矩阵D’的权重系数以得到方案指标S(D)；和(e)根据方案指标S(D)的最大值选择所述p个备选直流落点方案中的最佳直流落点方案。本发明旨在考虑不同直流并网方式的情况下选择满足受端电网稳定经济运行需要的多馈入直流落点方案。

主权项

1.一种确定多馈入直流落点的选择方法，其特征在于，包括以下步骤：

(a)针对选定的受端电网，根据换流站交流侧并网电压、落点并网方式和落点位置确定p个备选直流落点方案；

(b)分别计算第i个所述备选直流落点方案的最大交直流支撑能力指数F₁(i)，最大区域电力空间匹配指数F₂(i)和最小经济性指数F₃(i)；

其中，根据多馈入短路比计算F₁(i)和根据电力平衡公式计算F₂(i)；

其中，i＝1,2,3…p；

(c)根据所述最大交直流支撑能力指数F₁(i)、所述最大区域电力空间匹配指数F₂(i)和所述最小经济性指标F₃(i)构建多目标矩阵D，并且对所述多目标矩阵D进行标准化处理从而得到方案矩阵D’；

(d)计算所述方案矩阵D’的权重系数以得到方案指标S(D)；和

(e)根据所述方案指标S(D)的最大值选择所述p个备选直流落点方案中的最佳直流落点方案。

2.根据权利要求1所述的选择方法，其特征在于，步骤(b)中，F₁(i)的计算步骤包括：

计算所述多馈入短路比M_ij，M_ij是第i个所述备选直流落点方案对应的第j回直流的多馈入短路比；

建立评估矩阵M；和

通过短路比公式计算所述最大交直流支撑指数F₁(i)，所述短路比公式是其中n是馈入所述受端电网的直流回路的个数。

3.根据权利要求2所述的选择方法，其特征在于，所述短路比公式的约束条件是M_ij>M_min，所述M_min是所述评估矩阵M的最小元素。

4.根据权利要求1所述的选择方法，其特征在于，步骤(b)中，F₂(i)的计算步骤包括：

设定第i个所述备选直流落点方案下共有n‑m回新馈入所述受端电网的直流回路，以及共有K(i)个区域直接参与直流并网电力的消纳；

计算所述K(i)个区域的电力空间Δ_k之和，其中，

若某一区域同时消纳2回或以上直流回路的电力，则该区域的电力空间不作重复计算，

若某一直流回路的所述落点并网方式是分层接入，则计算通过主变降压参与消纳的区域电力空间；和

计算所述区域电力空间匹配指数F₂(i)，其中，所述电力平衡公式是

其中，n是馈入所述受端电网的直流回路的回数，m是已建成投运的直流回路的回数，j是第j回直流回路，P_dij是第i个所述备选直流落点方案的第j回直流回路的送电容量。

5.根据权利要求1所述的选择方法，其特征在于，步骤(b)中，F₃(i)是I₁(i)+I₂(i)+I₃(i)，其中，I₁(i)是第i个所述备选直流落点方案下的新增直流系统的投建成本，I₂(i)是第i个所述备选直流落点方案下的所述新增直流系统的配套工程的投建成本，I₃(i)是第i个所述备选直流落点方案下的每年电网的损耗成本。

6.根据权利要求1所述的选择方法，其特征在于，步骤(c)中，所述多目标矩阵D是

所述标准化处理的转换公式如下：

和

所述决策矩阵D’是

7.根据权利要求6所述的选择方法，其特征在于，步骤(d)中，所述权重系数的计算步骤包括：

若所述决策矩阵D’的行数是偶数2a，则所述权重系数的集合是

若所述决策矩阵D’的行数是奇数2a+1时，则所述权重系数的集合是：

式中，各项权重系数的区间为[0,1]，并且sum(Г)＝1。

8.根据权利要求1所述的选择方法，其特征在于，步骤(d)中，所述方案指标其中，Q₁为0.4～0.6，Q₂为0.2～0.4，Q₃为0.2～0.4。

9.根据权利要求4所述的选择方法，其特征在于，所述分层接入是采用级联或分极的方式将直流回路接入不同电压等级的交流电网。

10.根据权利要求4所述的确定多馈入直流落点的选择方法，其特征在于，所述K(i)个