【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電網功率計算，尤其涉及一種輸電網的功率極限計算方法及裝置。
技術介紹
1、目前，風能和太陽能等新能源場站的裝機容量和發電比例逐漸增加。新能源場站可以通過逆變器直接接入交流電網。考慮到新能源場站規模不斷擴大，且通常遠離常遠離負荷中心，基于模塊化多電平換流器的柔性直流系統可以實現大規模可再生能源發電的長距離傳輸。
2、當電網系統存在足夠的無功補償時，新能源場站的并網點能夠始終維持在額定電壓附近，但是，新能源場站不存在無功補償裝置時，新能源并網點電壓隨輸出功率的變化而變化，在輸出功率較大時將明顯偏離額定電壓，這導致有功功率極限發生動態變化，使得現有的有功功率極限計算方法難以適用，其計算結果不夠準確。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術提供了一種輸電網的功率極限計算方法及裝置，解決了現有的有功功率極限計算方法不夠準確的技術問題。
2、本專利技術第一方面提供了一種輸電網的功率極限計算方法，包括：
3、對新能源發電場站的并網點處的電壓鎖相，將所述新能源發電場站與柔性直流系統的并網區域所包含的拓撲結構進行簡化等效，得到電網等效電路以及所述電網等效電路內各等效結構的等效參數；
4、根據所述電網等效電路確定所述新能源發電場站的并網點處隨電流變化的有功功率數據；
5、根據隨電流變化的有功功率數據確定有功功率極限值。
6、優選地，所述對新能源發電場站的并網點處的電壓鎖相，將所述新能源發電場站與柔性直流系統的并網區域
7、將所述新能源發電場站的并網點處的電壓進行鎖相，根據鎖相后的并網點處的電壓將所述新能源發電場站等效為電流源；
8、根據鎖相后的并網點處的電壓將所述柔性直流系統內的柔性直流送端換流站等效為電壓源；
9、將所述新能源發電場站與所述柔性直流送端換流站之間的連接元件等效為等效電抗，并將所述電流源通過所述等效電抗與所述電壓源連接成回路，并形成電網等效電路。
10、優選地，所述電流源的等效參數為：
11、
12、式中，為電流源的輸出電流，i為新能源發電場站的并網點處的電流的測量幅值，為新能源發電場站的并網點處測量電流超前并網點測量電壓的角度，、分別為電流源的有功電流分量、無功電流分量，j為虛部單位；其中，
13、
14、式中，為角頻率，t為時間，為并網點測量電壓超前并網點測量電流的相位。
15、優選地，所述電壓源的等效參數為：
16、
17、式中，為電壓源的電壓，為柔性直流送端換流站測量的電壓幅值，β為柔性直流送端換流站的測量電壓滯后于新能源場站并網點測量電壓的角度，、分別為電壓源的有功電壓分量、無功電壓分量；其中，
18、
19、式中，為角頻率，t為時間，為并網點測量電壓超前并網點測量電流的相位。
20、優選地，所述根據所述電網等效電路確定所述新能源發電場站的并網點處隨電流變化的有功功率數據的步驟，包括：
21、根據所述電流源和所述電壓源確定所述電流源的兩端的電壓，所述電流源的兩端的電壓為：
22、
23、式中，為電流源的兩端的電壓，為等效電抗；
24、根據所述電流源的兩端的電壓的虛部和實部對電流源的兩端的電壓進行變換，變換后的電流源的兩端的電壓為：
25、
26、根據變換后的電流源的兩端的電壓以及電流確定所述新能源發電場站的并網點處隨電流變化的有功功率，所述有功功率為：
27、
28、式中，p為有功功率。
29、優選地，所述根據隨電流變化的有功功率數據確定有功功率極限值的步驟，包括：
30、根據隨電流變化的有功功率數據確定有功功率最大值為有功功率極限值。
31、第二方面，本專利技術還提供了一種輸電網的功率極限計算裝置，包括：
32、等效模塊，用于對新能源發電場站的并網點處的電壓鎖相，將所述新能源發電場站與柔性直流系統的并網區域所包含的拓撲結構進行簡化等效，得到電網等效電路以及所述電網等效電路內各等效結構的等效參數；
33、功率計算模塊，用于根據所述電網等效電路確定所述新能源發電場站的并網點處隨電流變化的有功功率數據；
34、功率極限確定模塊，用于根據隨電流變化的有功功率數據確定有功功率極限值。
35、第三方面，本專利技術還提供了一種電子設備，所述電子設備包括存儲器及處理器，所述存儲器中儲存有計算機程序，所述計算機程序被所述處理器執行時，使得所述處理器執行如第一方面所述的輸電網的功率極限計算方法的步驟。
36、第四方面，本專利技術還提供了一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被執行時實現如第一方面所述的輸電網的功率極限計算方法的步驟。
37、第五方面，本專利技術還提供了一種計算機程序產品，所述計算機程序產品包括存儲在非暫態計算機可讀存儲介質上的計算機程序，所述計算機程序包括程序指令，其中，當所述程序指令被計算機執行時，使所述計算機執行如第一方面所述的輸電網的功率極限計算方法的步驟。
38、從以上技術方案可以看出，本專利技術通過對新能源發電場站的并網點處的電壓鎖相，使得新能源發電場站的輸出功率跟隨新能源發電場站的并網點電壓相位變化，避免由于并網點電壓明顯偏離額定電壓而導致計算結果不準確，通過將新能源發電場站與柔性直流系統的并網區域所包含的拓撲結構進行簡化等效，并利用等效電路確定新能源發電場站的并網點處隨電流變化的有功功率數據，從而確定有功功率極限值，提高了有功功率極限計算的準確性，為新能源發電場站經柔性直流送出系統的穩定運行提供有效地數據參考。
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1.一種輸電網的功率極限計算方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的輸電網的功率極限計算方法，其特征在于，所述對新能源發電場站的并網點處的電壓鎖相，將所述新能源發電場站與柔性直流系統的并網區域所包含的拓撲結構進行簡化等效，得到電網等效電路以及所述電網等效電路內各等效結構的等效參數的步驟，包括：
3.根據權利要求2所述的輸電網的功率極限計算方法，其特征在于，所述電流源的等效參數為：
4.根據權利要求2所述的輸電網的功率極限計算方法，其特征在于，所述電壓源的等效參數為：
5.根據權利要求2所述的輸電網的功率極限計算方法，其特征在于，所述根據所述電網等效電路確定所述新能源發電場站的并網點處隨電流變化的有功功率數據的步驟，包括：
6.根據權利要求1所述的輸電網的功率極限計算方法，其特征在于，所述根據隨電流變化的有功功率數據確定有功功率極限值的步驟，包括：
7.一種輸電網的功率極限計算裝置，其特征在于，包括：
8.一種電子設備，其特征在于，所述電子設備包括存儲器及處理器，所述存儲器中儲存有計算機程
9.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被執行時實現如權利要求1至6任一項所述的輸電網的功率極限計算方法的步驟。
10.一種計算機程序產品，其特征在于，所述計算機程序產品包括存儲在非暫態計算機可讀存儲介質上的計算機程序，所述計算機程序包括程序指令，其中，當所述程序指令被計算機執行時，使所述計算機執行如權利要求1至6任一項所述的輸電網的功率極限計算方法的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種輸電網的功率極限計算方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的輸電網的功率極限計算方法，其特征在于，所述對新能源發電場站的并網點處的電壓鎖相，將所述新能源發電場站與柔性直流系統的并網區域所包含的拓撲結構進行簡化等效，得到電網等效電路以及所述電網等效電路內各等效結構的等效參數的步驟，包括：
3.根據權利要求2所述的輸電網的功率極限計算方法，其特征在于，所述電流源的等效參數為：
4.根據權利要求2所述的輸電網的功率極限計算方法，其特征在于，所述電壓源的等效參數為：
5.根據權利要求2所述的輸電網的功率極限計算方法，其特征在于，所述根據所述電網等效電路確定所述新能源發電場站的并網點處隨電流變化的有功功率數據的步驟，包括：
6.根據權利要求1所述的輸電網的功率極限計算方法，其特征在于，所述...
【專利技術屬性】
技術研發人員：馮俊杰，王英杰，郭彥勛，辛清明，傅闖，趙曉斌，黃偉煌，吳越，盧倚平，王澤昊，黃碧月，
申請(專利權)人：南方電網科學研究院有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
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