基于电压刚度指标的分布式调相机配置方法及装置与流程

本发明涉及电源，具体涉及一种基于电压刚度指标的分布式调相机配置方法及装置。

背景技术：

1、为提高送端直流换流站的电压支撑能力，抑制送端直流系统在暂态故障工况下的暂态过电压，现阶段通常采取的措施是在馈入送端500kv或750kv直流换流站近区的交流母线处配置大容量集中式调相机。

2、但是，集中式调相机虽然可以有效抑制所接入场站或换流站的过电压，却难以对于电气距离更远的中压或低压新能源场站的过电压抑制起到明显效果。分布式调相机可以作为抑制中压或低压新能源场站的过电压问题的有效技术。然而，当前评估分布式调相机电压支撑效果的技术与指标缺少相关设备的相角信息，导致评估结果与真实效果仍存在一定偏差，从而难以获得更匹配实际需求的分布式调相机配置数量与容量。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种基于电压刚度指标的分布式调相机配置方法及装置，以解决现有分布式调相机配置技术与指标缺少了相关设备的相角信息，导致不能准确评估调相机的实际支撑效果及不能获得更匹配实际需求的分布式调相机配置数量与容量的问题。

2、第一方面，本发明提供了一种基于电压刚度指标的分布式调相机配置方法，基于电压刚度指标的分布式调相机配置方法应用于包括多条输入支路的新能源场站，方法包括：

3、确认每条输入支路各自的目标电压刚度，其中，电压刚度用于表示电压支撑程度；

4、根据目标电压刚度确认每条输入支路中设置的分布式调相机的目标容量和目标数量，并根据各输入支路的目标容量和目标数量相加的和得到场站容量和场站数量；

5、基于场站容量和场站数量针对新能源场站的分布式调相机进行配置，以按照目标电压支撑程度配置分布式调相机。

6、本实施例提供的基于电压刚度指标的分布式调相机配置方法，将新能源场站中每条输入支路各自的目标电压刚度作为指标，得到每条输入支路中需要设置的分布式调相机的目标容量和目标数量，根据各输入支路的目标容量和目标数量相加的和得到场站容量和场站数量，并场站容量和场站数量配置分布式调相机，使得新能源场站支撑电压能够满足过电压情况，从而，能够起到显著的过电压抑制效果。

7、在一种可选的实施方式中，根据目标电压刚度确认每条输入支路中设置的分布式调相机的目标容量和目标数量的步骤，包括：

8、确认每条输入支路中设置的分布式调相机的初始容量和初始数量；

9、将初始容量和初始数量作为当前容量和当前数量，计算当前容量和当前数量的当前电压刚度，根据当前电压刚度和目标电压刚度针对当前容量和当前数量进行迭代更新，直至每条输入支路的当前电压刚度都满足各自的目标电压刚度，并得到每条输入支路的目标容量和目标数量，其中，目标容量和目标数量对应的更新电压刚度与目标电压刚度的差值小于预设差值阈值。

10、在一种可选的实施方式中，根据当前电压刚度和目标电压刚度针对当前容量和当前数量进行迭代更新的步骤，包括：

11、计算新能源场站中全部输入支路的总容量，和计算在当前容量和当前数量下的当前电压刚度；

12、根据目标电压刚度、总容量、当前容量、当前数量和当前电压刚度，得到容量调节值；

13、根据容量调节值针对当前容量和当前数量进行更新调节。

14、在一种可选的实施方式中，输入支路包括：待测量输入支路和其余输入支路，计算在当前容量和当前数量下的当前电压刚度的步骤，包括：

15、在当前容量和当前数量下，通过戴维南等效电路转换公式分别计算出其余输入支路的自阻抗向量、待测量输入支路的并网设备阻抗向量、其余输入支路的并网设备阻抗向量和电网阻抗向量；

16、根据其余输入支路的自阻抗向量、待测量输入支路的并网设备阻抗向量、其余输入支路的并网设备阻抗向量和电网阻抗向量计算当前电压刚度。

17、在一种可选的实施方式中，计算在当前容量和当前数量下的当前电压刚度的步骤，包括：

18、基于新能源场站的电磁暂态仿真模型，得到在当前容量和当前数量下的多直流馈入的交流母线暂态电压和多直流馈入的交流母线空载电压；

19、基于多直流馈入的交流母线电压和多直流馈入的交流母线空载电压的比值，得到当前电压刚度。

20、在一种可选的实施方式中，方法还包括：

21、若当前电压刚度低于目标电压刚度，调大当前容量和/或当前数量；

22、若当前电压刚度高于目标电压刚度，调小当前容量和/或当前数量。

23、在一种可选的实施方式中，确认每条输入支路各自的目标电压刚度的步骤，包括：

24、根据每条输入支路的实际电压支撑需求确认目标电压刚度；和/或，

25、根据每条输入支路的电压耐受度确认目标电压刚度。

26、第二方面，本发明提供了一种基于电压刚度指标的分布式调相机配置装置，装置包括：

27、第一确认模块，用于确认每条输入支路各自的目标电压刚度，其中，电压刚度用于表示电压支撑程度；

28、第二确认模块，用于根据目标电压刚度确认每条输入支路中设置的分布式调相机的目标容量和目标数量，并根据各输入支路的目标容量和目标数量相加的和得到场站容量和场站数量；

29、配置模块，用于基于场站容量和场站数量针对新能源场站的分布式调相机进行配置，以按照目标电压支撑程度配置分布式调相机。

30、第三方面，本发明提供了一种计算机设备，包括：存储器和处理器，存储器和处理器之间互相通信连接，存储器中存储有计算机指令，处理器通过执行计算机指令，从而执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的基于电压刚度指标的分布式调相机配置方法。

31、第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机指令，计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的基于电压刚度指标的分布式调相机配置方法。

32、第五方面，本发明提供了一种计算机程序产品，包括计算机指令，计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的基于电压刚度指标的分布式调相机配置方法。

技术特征：

1.一种基于电压刚度指标的分布式调相机配置方法，其特征在于，所述基于电压刚度指标的分布式调相机配置方法应用于包括多条输入支路的新能源场站，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标电压刚度确认每条输入支路中设置的分布式调相机的目标容量和目标数量的步骤，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前电压刚度和所述目标电压刚度针对所述当前容量和所述当前数量进行迭代更新的步骤，包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述输入支路包括：待测量输入支路和其余输入支路，所述计算在当前容量和当前数量下的当前电压刚度的步骤，包括：

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算在所述当前容量和所述当前数量下的当前电压刚度的步骤，包括：

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确认每条输入支路各自的目标电压刚度的步骤，包括：

8.一种基于电压刚度指标的分布式调相机配置装置，其特征在于，所述基于电压刚度指标的分布式调相机配置装置包括：

9.一种计算机设备，其特征在于，包括：

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上存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至7中任一项所述的基于电压刚度指标的分布式调相机配置方法。

11.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至7中任一项所述的基于电压刚度指标的分布式调相机配置方法。

技术总结
本发明涉及电源技术领域，公开了一种基于电压刚度指标的分布式调相机配置方法及装置，应用于包括多条输入支路的新能源场站，包括：确认每条输入支路各自的目标电压刚度，电压刚度用于表示电压支撑程度；根据目标电压刚度确认每条输入支路中设置的分布式调相机的目标容量和目标数量，并根据各输入支路的目标容量和目标数量相加的和得到场站容量和场站数量；基于场站容量和场站数量针对新能源场站的分布式调相机进行配置，以按照目标电压支撑程度配置分布式调相机。本发明解决现有分布式调相机配置技术与指标因缺少了相角信息，导致不能准确评估分布式调相机的实际支撑效果及不能获得更匹配实际需求的分布式调相机配置数量与容量的问题。

技术研发人员：刘津濂,石明,王德友,姜宽,吴昊天,童帆,李青芯
受保护的技术使用者：上海勘测设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/3/27