一种多直流馈入系统的直流分区方法

摘要

本发明公开了一种多直流馈入系统的直流分区方法，以换流站之间多直流落点相互作用因子大小作为分隔依据，兼顾分隔电气距离较大的换流站对和选择直流短路比较大的方案这两条分区原则，得到候选方案后，以换流站之间平均MIIF大小作为最优方案的选择标准。该直流分区方法能够有效减小故障下多直流馈入系统内发生换相失败直流换流站的个数，有利于系统在故障下保持稳定，对于实际电网直流分区方案的制定具有指导意义。

主权项

一种多直流馈入系统的直流分区方法，其特征是包括如下步骤：步骤一：计算多直流馈入系统各个直流换流站之间的多直流落点相互作用因子MIIF的值M_ij，形成MIIF矩阵；通过以下公式计算多直流落点相互作用因子的值M_ij；$M_{ij}=\frac{{\mathrm{\Delta V}}_i}{{\mathrm{\Delta V}}_j};$其中：i为自扰动母线对应换流站的编号，j为观察母线对应换流站的编号，△V_i为第i个换流站的交流母线电压扰动量，取为1％，△V_j为第j个换流站的交流母线的电压变化量；步骤二：由M_ij得到F_ij，从大到小排列各个F_ij，选择F_ij对应的前k对换流站作为候选分隔对象；通过以下公式由M_ij得到F_ij；F_ij＝max(M_ij,M_ji)i,j＝1,2…t,i≠j；其中：函数max(a,b)定义为取a和b的较大值，t为系统中直流换流站的个数；步骤三：判断所得的前k对换流站是否含有类似F_i,i+1、F_i,i+2形式的换流站对：若是，则F_i,i+1、F_i,i+2合并为F_i,i+1，即只分隔换流站i和换流站i+1，候选分隔对象增加下一个F_ij值对应的换流对；若否，则进入步骤四；步骤四：根据分隔直流分区的数目p得到直流分区的初步候选方案，将多直流馈入系统分隔成p个直流分区，则共有个初步候选方案；步骤五：判断初步候选方案是否存在各分区换流站数目相同的方案，若是，则在两个方案分区短路比差值H_ij超过阈值的情况下剔除分区短路比较小的方案，即如果H_ij>0，剔除方案j，如果H_ij<0，剔除方案i；若否，得到候选方案并进入步骤六；通过以下公式计算方案i和方案j分区短路比的差值H_ij；$H_{ij}=\underset{l=1}{\overset{p}{\Sigma }}(\underset{n=1}{\overset{t_l}{\Sigma }}{\mathrm{SCR}}_{schemei,l,n}-\underset{m=1}{\overset{t_l}{\Sigma }}{\mathrm{SCR}}_{schemej,l,m})$其中：p为分区数目，t_l为区内换流站个数，l为分区编号，SCR为换流站对应的短路比；步骤六：对每一种候选方案在仿真软件中进行分区和计算，计算MIIF矩阵和优化指标L，取优化指标L最小的方案为最优直流分区方案；通过以下公式计算优化指标L；$L=\frac{1}{n(n-1)}\underset{i,j=1,i\ne j}{\overset{n}{\Sigma }}{M}_{ij}$其中：n为受端系统换流站个数。