一种分布式调相机暂态功角稳定判别方法及系统

本发明涉及分布式调相机，特别涉及一种考虑新能源控制切换的分布式调相机暂态功角稳定判别方法及系统。

背景技术：

1、为解决新能源的暂态过电压问题，分布式调相机已被应用于新能源场站中。然而，大规模新能源接入使得加装在新能源场站的调相机在系统故障后存在功角失稳风险。因此，亟需研究分布式调相机暂态功角稳定分析方法，揭示分布式调相机暂态功角稳定机理。

2、现有分布式调相机暂态功角稳定分析方法多采用节点消去或电路等效变化进行网络化简，未能考虑新能源并网点电压特性。然而，新能源并网点电压直接影响其控制策略的切换，未考虑到新能源控制策略的切换，不能够判别系统的暂态功角稳定性。

技术实现思路

1、基于此，本发明的目的是提供一种考虑新能源控制切换的分布式调相机暂态功角稳定判别方法及系统，提高暂态功角稳定判别的准确性。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种分布式调相机暂态功角稳定判别方法，包括：

4、考虑新能源故障过程中的控制切换过程，确定故障后以及故障期间不同故障类型下调相机功角特性；

5、基于所述调相机功角特性构建系统能量函数；

6、基于所述系统能量函数计算调相机功角稳定裕度；

7、基于所述调相机功角稳定裕度确定系统功角稳定临界切除角；

8、在设定极限切除时间，基于所述系统功角稳定临界切除角，对调相机暂态功角稳定进行判别。

9、为实现上述目的，本发明还提供了如下方案：

10、一种分布式调相机暂态功角稳定判别系统，包括：

11、调相机功角特性确定模块，用于考虑新能源故障过程中的控制切换过程，确定故障后以及故障期间不同故障类型下调相机功角特性；

12、系统能量函数构建模块，用于基于所述调相机功角特性构建系统能量函数；

13、调相机功角稳定裕度计算模块，用于基于所述系统能量函数计算调相机功角稳定裕度；

14、系统功角稳定临界切除角确定模块，用于基于所述调相机功角稳定裕度确定系统功角稳定临界切除角；

15、判别模块，用于在设定极限切除时间，基于所述系统功角稳定临界切除角，对调相机暂态功角稳定进行判别

16、根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

17、本发明首先考虑新能源故障过程中的控制切换过程，分析了故障后以及故障期间不同故障类型下调相机功角特性，其次，基于调相机功角特性构建系统能量函数，获得调相机功角稳定裕度表达式，然后，计算调相机暂态功角稳定裕度，并获得极限切除角，最后，提出分布式调相机暂态功角稳定判别方法，对于设定的极限切除时间，判断调相机是会否发生功角失稳。本发明在判别调相机暂态功角稳定时考虑了新能源控制切换，提高了判别的准确性，相比于现有的时域仿真法，大幅减小计算量。

技术特征：

1.一种分布式调相机暂态功角稳定判别方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的分布式调相机暂态功角稳定判别方法，其特征在于，故障后调相机功角特性表达式为：

3.根据权利要求2所述的分布式调相机暂态功角稳定判别方法，其特征在于，故障后系统能量函数的表达式为：

4.根据权利要求1所述的分布式调相机暂态功角稳定判别方法，其特征在于，所述调相机功角稳定裕度的表达式为：

5.根据权利要求1所述的分布式调相机暂态功角稳定判别方法，其特征在于，在设定极限切除时间，基于所述系统功角稳定临界切除角，对调相机暂态功角稳定进行判别，具体包括：

6.根据权利要求5所述的分布式调相机暂态功角稳定判别方法，其特征在于，所述调相机转子运动方程的表达式为：

7.一种分布式调相机暂态功角稳定判别系统，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的分布式调相机暂态功角稳定判别方法，其特征在于，所述判别模块，具体包括：

技术总结
本发明公开了一种分布式调相机暂态功角稳定判别方法及系统，涉及分布式调相机技术领域，该方法包括：考虑新能源故障过程中的控制切换过程，确定故障后以及故障期间不同故障类型下调相机功角特性；基于所述调相机功角特性构建系统能量函数；基于所述系统能量函数计算调相机功角稳定裕度；基于所述调相机功角稳定裕度确定系统功角稳定临界切除角；在设定极限切除时间，基于所述系统功角稳定临界切除角，对调相机暂态功角稳定进行判别。本发明在判别调相机暂态功角稳定时考虑了新能源控制切换，提高了判别的准确性，相比于现有的时域仿真法，大幅减小计算量。

技术研发人员：赵伟,王彤,潘艳,王潇桐,徐鹏,韩梓畅,李付强,张晶,董烨
受保护的技术使用者：华北电力大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19