一种送端交流电网暂态压升抑制方法、系统、设备及介质与流程

本发明涉及新能源，尤其涉及一种送端交流电网暂态压升抑制方法、系统、设备及介质。

背景技术：

1、我国新能源系统大多分布在西北地区，必须经大容量直流输电系统进行送出，由于换流站在正常运行过程中会吸收大量无功，故在送端交流系统必须采用并联电容器的方式补偿无功功率。当发生换相失败或直流闭锁故障时，系统产生无功功率过剩，进而造成交流母线暂态电压升高越限的问题，严重影响了送端交流系统的安全稳定运行。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种送端交流电网暂态压升抑制方法、系统、设备及介质，以解决相关技术存在的问题，技术方案如下：

2、第一方面，本发明实施例提供了一种送端交流电网暂态压升抑制方法，包括：

3、获取送端交流系统各节点的电压变化参数，根据电压变化参数计算各节点的无功电压综合灵敏度，按照无功电压综合灵敏度的排序选取无功补偿节点；

4、在送端交流系统处于最大负荷运行情况下，基于粒子群算法对无功补偿容量进行优化，输出无功补偿节点对应的容性无功补偿容量的优化结果；

5、在送端交流系统处于最小负荷运行情况下，基于粒子群算法对感性无功容量进行优化，输出感性无功补偿容量的优化结果；

6、基于容性无功补偿容量的优化结果以及感性无功补偿容量的优化结果调整磁控电抗器的无功功率输出，实现抑制无功补偿节点的暂态压升。

7、在一种实施方式中，无功电压综合灵敏度的计算方法为：

8、在改变任一节点的无功功率大小，并保持其余节点无功率大小不变的情况下，记录送端交流系统各节点的电压变化参数，根据电压变化参数计算送端交流系统的电压变化值；

9、根据电压变化值计算无功电压综合灵敏度。

10、在一种实施方式中，容性无功补偿容量的优化结果的确定方法为：

11、基于粒子群算法初始化粒子参数，得到各粒子的初始速度与初始位置；

12、根据初始速度以及初始位置计算各粒子的适应度值；

13、根据适应度值找到各粒子的当前个体极值以及整个粒子群的当前全局最优解，根据当前全局最优解更新各粒子的粒子参数，得到更新粒子速度及当前位置，并判断当前迭代次数是否满足迭代条件；

14、在满足迭代条件的情况下输出容性无功补偿容量的优化结果。

15、在一种实施方式中，还包括：

16、在不满足迭代条件的情况下，迭代次数递增并循环迭代步骤，直至满足迭代条件；迭代步骤包括：

17、根据更新粒子速度及当前位置计算粒子的当前适应度，得到更新后适应度值；

18、根据更新后适应度值与粒子上一次迭代计算的个体最优解进行比较，将二者中最小的值记为粒子的个体极值，并选取所有粒子中个体最优解最小的值作为当前全局最优解，并与上一次迭代计算的全局最优解进行比较，将二者中最小的值作为全局极值。

19、在一种实施方式中，感性无功补偿容量的优化结果的确定方法为：

20、在最小负荷运行方式下的感性无功容量优化配置计算公式设为适应度函数，根据适应度函数的计算值最小值记为全局极值，每个粒子当前位置记为个体极值，完成单次的迭代过程；

21、判断迭代次数是否满足迭代条件，在满足迭代条件的情况下直接输出感性无功补偿容量的优化结果；在不满足迭代条件的情况下重新计算适应度函数的计算值以更新粒子速度及当前位置，直至满足迭代条件时输出感性无功补偿容量的优化结果。

22、在一种实施方式中，磁控电抗器是通过调整晶闸管触发角来改变无功功率的输出。

23、在一种实施方式中，迭代条件的判断方法为：

24、判断当前迭代次数是否与最大迭代次数相等，若相等则满足迭代条件。

25、第二方面，本发明实施例提供了一种送端交流电网暂态压升抑制系统，执行如上述的送端交流电网暂态压升抑制方法。

26、第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，该装置包括：存储器和处理器。其中，该存储器和该处理器通过内部连接通路互相通信，该存储器用于存储指令，该处理器用于执行该存储器存储的指令，并且当该处理器执行该存储器存储的指令时，使得该处理器执行上述各方面任一种实施方式中的方法。

27、第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储计算机程序，当计算机程序在计算机上运行时，上述各方面任一种实施方式中的方法被执行。

28、上述技术方案中的优点或有益效果至少包括：

29、本发明提出的基于灵敏度计算的送端交流电网暂态压升抑制方法，采用粒子群算法计算磁控电抗器电压和容量的配置方案，快速灵活调节磁控电抗器输出的无功功率，为系统提供有效的无功支撑，抑制负荷侧暂态压升。

30、上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本发明进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

技术特征：

1.一种送端交流电网暂态压升抑制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的送端交流电网暂态压升抑制方法，其特征在于，所述无功电压综合灵敏度的计算方法为：

3.根据权利要求1所述的送端交流电网暂态压升抑制方法，其特征在于，所述容性无功补偿容量的优化结果的确定方法为：

4.根据权利要求3所述的送端交流电网暂态压升抑制方法，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求1所述的送端交流电网暂态压升抑制方法，其特征在于，所述感性无功补偿容量的优化结果的确定方法为：

6.根据权利要求1所述的送端交流电网暂态压升抑制方法，其特征在于，所述磁控电抗器是通过调整晶闸管触发角来改变无功功率的输出。

7.根据权利要求3、4或5所述的送端交流电网暂态压升抑制方法，其特征在于，所述迭代条件的判断方法为：

8.一种送端交流电网暂态压升抑制系统，其特征在于，执行如权利要求1～7任一所述的送端交流电网暂态压升抑制方法。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述存储器中存储指令，所述指令由处理器加载并执行，以实现如权利要求1～7任一所述的送端交流电网暂态压升抑制方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1～7任一所述的送端交流电网暂态压升抑制方法。

技术总结
本发明提出一种送端交流电网暂态压升抑制方法、系统、设备及介质，其方法包括：获取送端交流系统各节点的电压变化参数，根据电压变化参数计算各节点的无功电压综合灵敏度，按照无功电压综合灵敏度的排序选取无功补偿节点；在送端交流系统处于最大负荷运行情况下，基于粒子群算法对无功补偿容量进行优化，输出无功补偿节点对应的容性无功补偿容量的优化结果；在送端交流系统处于最小负荷运行情况下，基于粒子群算法对感性无功容量进行优化，输出感性无功补偿容量的优化结果；基于容性无功补偿容量的优化结果以及感性无功补偿容量的优化结果调整磁控电抗器的无功功率输出，实现抑制无功补偿节点的暂态压升。

技术研发人员：丁玉杰,王学斌,李春来,俞海国,傅国斌,孙海斌,王海亭,陈柏超,文习山,田翠华,陈小月,印希宇,蔡生亮,赵东宁,赵焕蓓,杨凯璇,黄炳德,赵金朝,闫涵,张杰,张琳钰
受保护的技术使用者：国网青海省电力公司电力科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29