[发明专利]基于安全域的含异步风电场电力系统小扰动稳定分析方法

摘要

本发明公开了一种基于安全域的含异步风电场电力系统小扰动稳定分析方法，包括：(1)确定同步发电机、异步风机及其控制系统和网架拓扑参数；设置不接入异步风电场为场景A；接入异步风电场为场景B；(2)分别对场景A和场景B的额定运行状态进行特征值分析，筛选得到系统中的机电振荡模态；(3)对场景B中的异步风电场的有功出力、无功补偿容量和同步电厂有功出力进行扰动，重新计算特征值，分析机电振荡模态阻尼的变化，构建小扰动稳定域的参数空间；(4)对场景A和场景B，搜索小扰动稳定的临界点，构成A场景小扰动稳定域和B场景小扰动稳定域；(5)对比A场景和B场景下系统小扰动稳定域的变化，分析异步风电场并网对系统小扰动稳定性的影响。

主权项

1.一种基于安全域的含异步风电场电力系统小扰动稳定分析方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、根据当前电网结构确定系统的同步发电机、异步风机及其控制系统和网架拓扑参数；设置如下两种场景：场景A，不接入异步风电场；场景B，用相同容量的异步风电场替换场景A中的同步电厂；步骤二、分别对场景A和场景B的额定运行状态进行特征值分析，从而得到各振荡模态的频率和阻尼比，根据各模态振荡频率是否介于0.1‑2.0Hz的模态，筛选得到系统中的机电振荡模态；步骤三、对系统异步风电场的有功出力、无功补偿容量和同步电厂有功出力进行扰动，然后对系统重新进行特征值计算，分析异步风电场的有功出力、无功补偿容量和同步电厂有功出力对步骤二筛选出的机电振荡模态阻尼的影响，构建小扰动稳定域的参数空间；步骤四、对于以上场景A和场景B，在步骤三所确定的参数空间中，搜索系统小扰动稳定的临界点，构成场景A小扰动稳定域和场景B小扰动稳定域；步骤五、对比场景A和场景B下系统小扰动稳定域的变化，分析异步风电场并网对系统小扰动稳定性的影响；分析域边界与主导机电模态的对应关系，域边界上各运行点所对应的主导机电模态就是限制系统小扰动稳定运行的关键模态；分析小扰动稳定域在异步风电场有功出力和无功补偿容量二维空间上的断面，为异步风电场无功补偿容量的配置提供决策支持。