CN114626575B 考虑暂态电压稳定的含高渗透率风电的受端电网无功规划方法 （河南省金鹰电力勘测设计工程有限公司）

考虑暂态电压稳定的含高渗透率风电的受考虑暂态电压稳定的含高渗透率风电的受熵权优劣解距离法，筛选出各场景下的最佳方2123分别为风电机组运行于零输出场景、欠额输出场景和额定输出3为风电机组在额定输出场景下的输出功率大束下的母线i的暂态电压安全裕度指标；7an为n个低电压多二元表约束下的母线i的电压4和分别为母线i电压在跌落过程中低于低电压i,分别为母线i电压在跌落过程中低于低电压二元表中的电压阈值Vcr.d阈值；为第n个低电压二元表的时间阈值；va为第1个低电压二元表的电压阈值；vas为第2个低电压二元表的电压阈值；V。a.为第n个低电压二元表的电压阈值；k为第1个阈值区间的权重系数；K,为第2个阈值区间的权重系数；K,为第n个阈值区间的权rn为m个过电压多二元表约束下母线i的电压暂升指标，具体如公式(10)所示：4i电压在扰动后的上升过程中初次高于第k个过电压二元表电压阈值的时刻；为母线i电压在扰动后的为母线i电压在上升结束后的下降过程中初次等于第m个过电压二元表电压阈5统所有N个负荷母线后区域a的电压合格率指标；为系统以运行方式l运行的概率；为母线b发生故障d的概率，这里设故障d发生在系统各母线处的概率相等，即;统所有N个负荷母线后区域a的电压稳定裕度指标；7uvas为考虑系统在l运行方式、风电场景v后母线b发生故障d时，区域a内母线i6通过计算各母线的中枢值，并根据公式(18)对其进行降序排列，从而若在暂态过程期间，对动态无功补偿设备快速电压支撑能力式(20)定义的动态无功补偿设备i的系统动态无功备用来对SIli进一步修正；7RTSi是表征接于母线i处的动态无功补偿设备的动态无功备用的量化值；Qi电压稳定越有利；基于公式(19)、公式(20)，定义如公式(21)所示的基于母线的暂进一步构造出如公式(22)所示的基于SIli的候选母线集合和如公式(23)所示的基于SIli下的候选母线集；为各母线按照SIli值大SI2i下的候选母线集；为各母线按照SI2i值2.根据权利要求1所述考虑暂态电压稳定的含高渗透率风电的受端电网无功规划方(Vcr.2cr.2cr.n3.根据权利要求1所述考虑暂态电压稳定的含高渗透率风电的受端电网无功规划方8f(x)和为待优化的两个子目标函数，分别表征动态无功补偿；l-R为功补偿单价；为STATCOM的无功补偿容量；为STATCOM的安装费用；z,为在l运行方式及风电场景v下,安装SVC的补偿节点个数；H,为在l运行方式及风电minf表示两个子目标函数最小。4.根据权利要求1所述考虑暂态电压稳定的含高渗透率风电的受端电网无功规划方a',取值如下：yy9yy,;5.根据权利要求1所述考虑暂态电压稳定的含高渗透率风电的受端电网无功规划方[0008]鉴于布点与定容是无功规划不可或缺的核心环节，许多学者已分别对其展开研无功电压灵敏度指标，基于暂态电压稳定裕度的轨迹灵敏度指标在布点上具有显著优势。文献(崔洁豪.交直流电网暂态电压特性评估和控制研究[D].北京：华北电力大学，32-1318/TM)探究了调相机在大规模新能源直流外送系统里的配置方案，得出调相机分散偿配置方法[J].高电压技术，2018，44(10)：3258-3265.DOI:10.13336/j.1003-[0028]Rr为风电机组在欠额输出场景下的[0035]R.n为风电机组在额定输出场景下的输出功率大小。母线i电压在跌落过程中低于低电压二元表中的电压阈值Vi为母线i电压在上升结束后的下降过程中初次等于第k+1个过电压二元表电压阈值的时刻；ti.r.m为母线i电压在扰动后的上升过程中初次高于第m个过电压二元表电压阈值的时刻；t'i.r.m为母线i电压在上升结束后的下降过程中初次等于第m个过电压二元表电压阈值的时个系统所有N个负荷母线后区域a的电压合格率指标；Pl为系统以运行方式l运行的概率；Na为区域a内的所有的负荷式及风电场景v下故障d的权重系数；为在l运行方式及风电为在母线i处安装动态无功补偿装置前，考虑n个低电压多二元表和m个过电压二元表约束用公式(20)定义的动态无功补偿设备i的系统动态[0078]式(20)中，QRTSi是表征接于母线i处的动态无功补偿设备的动态无功备用的量化i为接于母线i处的动态无功补偿设备在暂态过程中增发的无功功率；Qi0为稳态运行[0081]式(21)中，SI2.i为基于母线的暂态电压安全裕度及动态无功响应速率的灵敏度[0082]进一步构造出如公式(22)所示的基于SI1.i的候选母线集合和如公式(23)所示的和f2方式及风电场景v下安装SVC的补偿节点个数；Hl.v为在l运行方式及风电场景v下安装a'xy取值如下：yy[0119]步骤(8)、依次计算各待评估方案与最优方案s;及最劣方案s;之间的欧式距离[0121]式(38)中，D:为各待评估方案与最优方案之间的欧式距离；y为当前评估指D;为各待评估方案与最劣方案s;之间的欧式距离；y为当前评估指[0130]1)针对含高渗透率新能源的受端电网，无功规划时需考虑[0131]2)本发明将风电的不确定性这一客观因素体现在无功规划之中，规划结果更真[0132]3)本发明提出的基于多二元表判据的暂态电压安全裕度指标既能准确评估系统n个低电压多二元表和m个过电压二元表约束下的母线i的暂态电压安全裕度指标；ηi.d.n为n个低电压多二元表约束下的母线i的电压暂降安全裕度指为母线i电压在上升结束后的下降过程中初次等于第k+1个过电压二元表电压阈值的时刻；ti.r.m为母线i电压在扰动后的上升过程中初次高于第m个过电压二元表电压阈值的时刻；t'i.r.m为母线i电压在上升结束后的下降过程中初次等于第m个过电压二元表电压阈值的时个系统所有N个负荷母线后区域a的电压合格率指标；Pl为系统以运行方式l运行的概率；Na为区域a内的所有的负荷,-。为数，满足q+q=1,本发明中q=q=0为在母线i处安装动态无功补偿装置前，考虑n个低电压多二元表和m个过电压二元表约束用公式(20)定义的动态无功补偿设备i的系统动态[0196]式(20)中，QRTSi是表征接于母线i处的动态无功补偿设备的动态无功备用的量化i为接于母线i处的动态无功补偿设备在暂态过程中增发的无功功率；Qi0为稳态运行[0199]式(21)中，SI2.i为基于母线的暂态电压安全裕度及动态无功响应速率的灵敏度[0200]进一步构造出如公式(22)所示的基于SI1.i的候选母线集合和如公式(23)所示的和f2方式及风电场景v下安装SVC的补偿节点个数；Hl.v为在l运行方式及风电场景v下安装pp[0220]利用改进的熵权TOPSIS法对s个评估方案，w个评估指标进行评价，步骤如公式a'xy取值如下：yyr,为指标rxy中的最小值。[0245]步骤(8)、依次计算各待评估方案与最优方案s;及最劣方案s;之间的欧式距离[0247]式(38)中，n:为各待评估方案与最优方案之间的欧式距离；y为D;为各待评估方案与最劣方案s;之间的欧式距离；y为当前评估指PWT.2＝0.6837[0262]5)由图1所示的网络拓扑结构及潮流信息，由公式(16)计算的各母线权重系数如[0265]6)根据系统N-1故障扫描的结果，由公式(17)计算的各母线电压失稳风险因子如Qi.max由动态无功补偿设备的等.提高西北新甘青750kV送端电网安全稳定水平的无功补偿措施研究[J].中国电机工程Ar＝20。建的候选母线集中可由式(17)进一步挑选出能提供快速电压支撑的候选母线，图4比对了母线暂态电压安全裕度及动态无功响应速率的灵敏度指标的合理景下安装于各母线的动态无功补偿设备的最优容量进行求解，表7给出了风电在额定输出场景下的Pareto最优解集，各最优方案经改进的熵权TOPSIS法评价后的评价结果如表8所度最大的方案3作为动态无功补偿设备在风电额定输出场景下的最佳配置[0293]风电零输出场景和欠额输出场景下的动态无功补偿设备的最佳配置方案如表9所