基于灵敏度指标的新能源电网短路电流控制方法及装置与流程

本发明涉及电力系统，并且更具体地，涉及一种基于灵敏度指标的新能源电网短路电流控制方法及装置。

背景技术：

1、在电力系统运行中，短路故障是最常见的故障之一，其产生的短路电流会对电力系统的安全稳定运行造成严重影响和后果。目前我国受端电网普遍面临着短路电流超标风险，在电网短路电流水平整体较低时，新设备并网主要关注其对电网稳定特性的影响，其对短路电流的助增效果仅需简单评估。新能源发电设备如双馈、直驱风机、光伏并网后，对电网呈现出压控电流源特性，将一定程度提高新能源电网的短路电流水平。随着电网短路电流水平逐步接近或达到开关额定遮断容量，新设备特别是新能源发电设备接入电网后应重点关注其对短路电流的影响。如何解决新能源大规模接入后电网的短路电流控制成为亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供一种基于灵敏度指标的新能源电网短路电流控制方法及装置。

2、根据本发明的一个方面，提供了一种基于灵敏度指标的新能源电网短路电流控制方法，包括：

3、根据预先建立的新能源场站模型的待分析电网的短路电流计算数据模型计算待分析电网的各节点短路电流，确定待分析电网的短路电流超标站点及其短路电流超标量；

4、在数据模型中闭锁全部新能源场站，计算排除新能源场站影响后短路电流超标站点的短路电流水平；

5、若短路电流水平超标，则依次闭锁各新能源场站，计算各新能源场站闭锁后对短路电流超标站点的短路电流计算值降低量；

6、根据各新能源场站的短路电流计算值降低量以及短路电流超标站点的短路电流超标量的比值，确定各新能源场站的灵敏度指标；

7、根据各新能源场站的灵敏度指标以及短路电流超标站点的短路电流控制灵敏度，调整各新能源场站的无功支撑系数；

8、根据调整无功支撑系数的各新能源场站对待分析电网的短路电流超标站点进行短路电流水平控制。

9、可选地，还包括：若短路电流水平未超标，则通过调整新能源场站控制调整抑制短路电流水平。

10、可选地，根据各新能源场站的灵敏度指标以及短路电流超标站点的短路电流控制灵敏度，调整各新能源场站的无功支撑系数，包括：

11、依次判断各新能源场站的灵敏度指标对短路电流超标站点的短路电流控制灵敏度s是否超过30％，若新能源场站j的灵敏度指标sj高于30％，则调整新能源场站j的无功支撑系数kt为0.3；

12、若sj小于等于30％，依次判断各新能源场站的灵敏度指标对短路电流超标站点的短路电流控制灵敏度s是否超过15％，若新能源场站j的灵敏度指标sj高于15％，则调整新能源场站j的无功支撑系数kt为0.6；

13、若sj小于等于15％，依次判断各新能源场站的灵敏度指标对短路电流超标站点的短路电流控制灵敏度s是否超过5％，若场站j灵敏度sj高于5％，则调整新能源场站j的无功支撑系数kt为1.0；

14、若sj小于等于5％，则判定无需调整新能源场站j的无功支撑系数kt。

15、可选地，根据调整无功支撑系数的各新能源场站对待分析电网的短路电流超标站点进行短路电流水平控制，包括：

16、根据调整无功支撑系数的各新能源场站对待分析电网的短路电流超标站点进行短路电流水平控制，计算短路电流超标站点的短路电流计算值；

17、判断短路电流计算值是否超标，若未超标，则根据调整无功支撑系数的各新能源场站对待分析电网的短路电流超标站点进行短路电流水平控制；

18、若短路电流计算值超标，则调整灵敏度指标大于等于5％短路电流控制灵敏度的所有新能源场站无功电流限幅值为预设值；

19、根据调整无功电流限幅值的各新能源场站对待分析电网的短路电流超标站点进行短路电流水平控制。

20、根据本发明的另一个方面，提供了一种基于灵敏度指标的新能源电网短路电流控制装置，包括：

21、第一计算模块，用于根据预先建立的新能源场站模型的待分析电网的短路电流计算数据模型计算待分析电网的各节点短路电流，确定待分析电网的短路电流超标站点及其短路电流超标量；

22、第二计算模块，用于在数据模型中闭锁全部新能源场站，计算排除新能源场站影响后短路电流超标站点的短路电流水平；

23、第三计算模块，用于若短路电流水平超标，则依次闭锁各新能源场站，计算各新能源场站闭锁后对短路电流超标站点的短路电流计算值降低量；

24、确定模块，用于根据各新能源场站的短路电流计算值降低量以及短路电流超标站点的短路电流超标量的比值，确定各新能源场站的灵敏度指标；

25、调整模块，用于根据各新能源场站的灵敏度指标以及短路电流超标站点的短路电流控制灵敏度，调整各新能源场站的无功支撑系数；

26、控制模块，用于根据调整无功支撑系数的各新能源场站对待分析电网的短路电流超标站点进行短路电流水平控制。

27、根据本发明的又一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行本发明上述任一方面所述的方法。

28、根据本发明的又一个方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：处理器；用于存储所述处理器可执行指令的存储器；所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现本发明上述任一方面所述的方法。

29、从而，本发明通过灵敏度指标计算，判断短路电流高敏感度场站，进而利用新能源设备灵活控制能力，通过优化其同短路电流贡献相关的控制参数，能够显著降低其短路电流贡献水平。通过判断不同新能源场站对短路电流影响灵敏度指标，差异化调整故障近区新能源场站短路电流控制参数，能够为新能源电网短路电流控制提供新的技术手段，保障高比例新能源电网的安全稳定运行。为新能源电网短路电流控制、新能源场站控制策略优化提供支撑，能够为新能源电网短路电流控制提供新的技术手段，保障高比例新能源电网的安全稳定运行。

1.一种基于灵敏度指标的新能源电网短路电流控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：若所述短路电流水平未超标，则通过调整所述新能源场站控制调整抑制短路电流水平。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据各新能源场站的灵敏度指标以及所述短路电流超标站点的短路电流控制灵敏度，调整各新能源场站的无功支撑系数，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据调整无功支撑系数的各新能源场站对所述待分析电网的所述短路电流超标站点进行短路电流水平控制，包括：

5.一种基于灵敏度指标的新能源电网短路电流控制装置，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：抑制模块，用于若所述短路电流水平未超标，则通过调整所述新能源场站控制调整抑制短路电流水平。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，调整模块，包括：

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，控制模块，包括：

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述权利要求1-4任一所述的方法。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：