一种特高压分层直流容量和落点选择方法及系统与流程

技术特征：

1.一种特高压分层直流容量和落点选择方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

步骤一：依据特高压交流变电站建设情况，特高压交流变电站即为特高压分层直流接入1000kV电网的初步位置；

步骤二：通过电力电量平衡分析，确定500kV地区电网有功电力缺额，结合步骤一结果，位于特高压交流变电站附近的500kV变电站即初步选定为特高压分层直流接入500kV电网的初步位置；

步骤三：计算受特高压主变容量、1000kV变电站进出线输电限额约束的特高压分层直流接入1000kV电网容量P_DC-1000，进而选定特高压分层直流输电容量；

步骤四：计算特高压分层直流未落点情况下，各500kV变电站母线短路容量和有效短路比ESCR_DC；

步骤五：判断有效短路比ESCR_DC是否满足要求，并形成特高压分层直流接入500kV电网落点初步选择方案集一；

步骤六：判断方案集一中的有效短路比ESCR_DC是否满足要求，并形成特高压分层直流接入500kV电网落点初步选择方案集二；

步骤七：依据方案集二，形成多个特高压分层直流接入500kV电网备选方案；

步骤八：筛选步骤七形成的多个特高压分层直流接入500kV电网备选方案；

步骤九：结合步骤三和步骤八，推荐最终的特高压分层直流容量和落点方案。

2.如权利要求1所述的特高压分层直流容量和落点选择方法，其特征在于，所述步骤三中，特高压分层直流接入1000kV电网容量P_DC-1000通过式下(1)计算得到：

P_DC-1000＝P_AC-send+P_Trans-P_AC-rec (1)

特高压分层直流总容量P_DC为：

P_DC＝2*P_Dc-1000 (2)

式中，P_Trans为满足变压器N-1故障要求的特高压变电站允许最大下注功率，n为特高压变电站变压器台数，S_N为单台特高压变压器额定视在功率，为变压器功率因数，选择0.95，k为变压器短时允许过载系数，选择为1.3；P_AC-send为特高压变电站送出线路的稳定限额功率，P_AC-rec为特高压变电站受入线路的稳定限额功率；表示功率因数角。

3.如权利要求1所述的特高压分层直流容量和落点选择方法，其特征在于，所述步骤四中，有效短路比ESCR_DC通过式(3)计算得到：

${\mathrm{ESCR}}_{DC}=\frac{S_{dc}-Q_{dc}}{P_{dN}}---\left(3\right)$

其中：Q_dc为特高压直流逆变站配置的滤波电容器容量，S_dc为特高压直流换流母线的短路容量，P_dN为特高压直流额定功率。

4.如权利要求1所述的特高压分层直流容量和落点选择方法，其特征在于，所述步骤五中，有效短路比ESCR_DC满足要求的判定原则为：有效短路比ESCR_DC＞2.5为满足要求；否则，为不满足要求；

若有效短路比ESCR_DC满足要求，则500kV变电站作为落点选择之一；若有效短路比ESCR_DC不满足要求，则500kV变电站不能作为落点选择，将所有满足要求的500kV变电站形成特高压分层直流接入500kV电网落点初步选择方案集一。

5.如权利要求1所述的特高压分层直流容量和落点选择方法，其特征在于，所述步骤六中，有效短路比ESCR_DC满足要求的判定原则为：有效短路比ESCR_DC＞2.5为满足要求；否则，为不满足要求；

计算方案集一中500kV变电站任一回线路N-1故障后的有效短路比；若有效短路比ESCR_DC满足要求，则该500kV变电站作为落点选择之一；若有效短路比ESCR_DC不满足要求，则500kV变电站不能作为落点选择；将方案集一种所有满足要求的500kV变电站形成特高压分层直流接入500kV电网落点初步选择方案集二。

6.如权利要求1所述的特高压分层直流容量和落点选择方法，其特征在于，所述步骤七中，特高压分层直流接入500kV电网备选方案形成的原则为：若特高压分层直流接入500kV电网容量为4000MW，则建设2个500kV双回送出通道；若特高压分层直流接入500kV电网容量为5000-6000MW，则建设3个500kV双回送出通道。

7.如权利要求1所述的特高压分层直流容量和落点选择方法，其特征在于，所述步骤八中，通过特高压分层直流落点后的有效短路比计算和安全稳定校核，筛选有效短路比＞2.5且三永N-1、三永N-2故障后系统稳定、无线路功率越热稳限额功率的特高压分层直流接入500kV电网方案。

8.一种特高压分层直流容量和落点选择系统，其特征在于，所述系统包括：

1000kV电网的初步位置确定模块：依据特高压交流变电站建设情况，用于确定特高压分层直流接入1000kV电网的初步位置；

500kV电网的初步位置确定模块：通过电力电量平衡分析，用于确定500kV地区电网有功电力缺额，结合步骤一结果，位于特高压交流变电站附近的500kV变电站即初步选定为特高压分层直流接入500kV电网的初步位置；

特高压分层直流输电容量选定模块：用于计算受特高压主变容量、1000kV变电站进出线输电限额约束的特高压分层直流接入1000kV电网容量P_DC-1000，进而选定特高压分层直流输电容量；

计算模块：用于计算特高压分层直流未落点情况下，各500kV变电站母线短路容量和有效短路比ESCR_DC；

方案集一选定模块：用于判断有效短路比ESCR_DC是否满足要求，并形成特高压分层直流接入500kV电网落点初步选择方案集一；

方案集二选定模块：判断方案集一中的有效短路比ESCR_DC是否满足要求，并形成特高压分层直流接入500kV电网落点初步选择方案集二；

500kV电网备选方案形成模块：依据方案集二，用于形成多个特高压分层直流接入500kV电网备选方案；

筛选模块：用于筛选步骤七形成的多个特高压分层直流接入500kV电网备选方案；

最终方案推荐模块：结合步骤三和步骤八，用于推荐最终的特高压分层直流容量和落点方案。

9.如权利要求8所述的特高压分层直流容量和落点选择系统，其特征在于，所述方案集一选定模块还用于：

有效短路比ESCR_DC满足要求的判定原则为：有效短路比ESCR_DC＞2.5为满足要求；否则，为不满足要求；

若有效短路比ESCR_DC满足要求，则500kV变电站作为落点选择之一；若有效短路比ESCR_DC不满足要求，则500kV变电站不能作为落点选择，将所有满足要求的500kV变电站形成特高压分层直流接入500kV电网落点初步选择方案集一。

10.如权利要求8所述的特高压分层直流容量和落点选择系统，其特征在于，所述方案集二选定模块还用于：有效短路比ESCR_DC满足要求的判定原则为：有效短路比ESCR_DC＞2.5为满足要求；否则，为不满足要求；

计算方案集一中500kV变电站任一回线路N-1故障后的有效短路比；若有效短路比ESCR_DC满足要求，则该500kV变电站作为落点选择之一；若有效短路比ESCR_DC不满足要求，则500kV变电站不能作为落点选择；将方案集一种所有满足要求的500kV变电站形成特高压分层直流接入500kV电网落点初步选择方案集二。