一种新能源场站的保护适应性确定方法及装置，方法包括：在预设的不同运行方式下，利用新能源场站模型进行故障电流变化处理，得到端对端单极层柔直系统模型；利用端对端单极层柔直系统模型，对预设的故障点进行故障仿真处理，得到各故障点对应的故障仿真数据；根据故障仿真数据进行系统启动判断，若启动成功，则按照预设时间点进行录波处理，得到短路电流矩阵；对短路电流矩阵进行全周傅里叶变换，得到短路电流基波有效值，确定各故障点对应的保护灵敏度及动作系数，得到保护适应性结果。本发明专利技术兼顾故障仿真与保护适应性校核，实现对接入柔直的新能源场站故障的有效模拟与分析，为柔直控保与策略优化研究提供可行依据。直控保与策略优化研究提供可行依据。直控保与策略优化研究提供可行依据。
【技术实现步骤摘要】
新能源场站的保护适应性确定方法及装置
[0001]本专利技术涉及新能源场站
，尤指一种新能源场站的保护适应性确定方法及装置。
技术介绍
[0002]柔性直流输电系统中高比例电力电子装备的使用，因链路延时等固有特性导致部分频段呈负阻尼特性，同时新能源表现的电流源特性，也无法提供与同步发电机相同的转动惯量与系统阻尼，这些因素使得接入柔直的新能源场站故障后的暂态特性更为复杂，传统故障仿真及保护适应性分析方法难以得到切实有效的研究成果。
[0003]同时，传统机电暂态精度下的数字仿真，在差动保护动作、距离保护动作和方向元件动作等性能论证上只考虑基频的幅值和相角的变化，不能反映高次谐波、高低穿、过电压等毫秒级暂态变化。
技术实现思路
[0004]针对现有技术中存在的问题，本专利技术实施例的主要目的在于提供一种新能源场站的保护适应性确定方法及装置，实现对接入柔直的新能源场站故障的有效模拟与分析，为柔直控保与策略优化研究提供可行依据。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术实施例提供一种新能源场站的保护适应性确定方法，方法包括：
[0006]在预设的不同运行方式下，利用预先构建的新能源场站模型进行故障电流变化处理，得到端对端单极层柔直系统模型；
[0007]利用端对端单极层柔直系统模型，对预设的故障点进行故障仿真处理，得到各故障点对应的故障仿真数据；
[0008]根据故障仿真数据进行系统启动判断，若得到的系统启动判断结果为启动成功，则按照预设时间点进行录波处理，得到短路电流矩阵；
[0009]对短路电流矩阵进行全周傅里叶变换，得到短路电流基波有效值；
[0010]根据短路电流基波有效值，确定各故障点对应的保护灵敏度及动作系数，并利用各故障点对应的保护灵敏度及动作系数，得到保护适应性结果。
[0011]可选的，在本专利技术一实施例中，在预设的不同运行方式下，利用预先构建的新能源场站模型进行故障电流变化处理，得到端对端单极层柔直系统模型包括：
[0012]在预设的不同运行方式下，利用预先构建的新能源场站模型，对同一个换流站的相同故障类型进行单相接地故障模拟，得到故障电流变化数据；
[0013]利用故障电流变化数据，确定最小短路电流对应的端对端单极层柔直系统模型。
[0014]可选的，在本专利技术一实施例中，根据故障仿真数据进行系统启动判断包括：
[0015]根据故障仿真数据中的有功出力数据与无功出力数据，判断有功出力数据与无功出力数据是否达到预设额定值；
[0016]若有功出力数据与无功出力数据均达到预设额定值，则确定系统启动判断结果为启动成功。
[0017]可选的，在本专利技术一实施例中，根据短路电流基波有效值，确定各故障点对应的保护灵敏度及动作系数包括：
[0018]利用预设的保护动作时间窗，确定保护动作时间窗对应的灵敏度；
[0019]若保护动作时间窗对应的灵敏度小于预设灵敏度阈值，则根据所述短路电流基波有效值，确定各故障点对应的保护灵敏度；
[0020]根据端对端单极层柔直系统模型中的负载数据，确定负载数据对应的场站带载工况；
[0021]若所述场站带载工况对应的动作系数小于预设动作系数阈值，则根据短路电流基波有效值，确定各故障点对应的动作系数。
[0022]本专利技术实施例还提供一种新能源场站的保护适应性确定装置，装置包括：
[0023]系统模型模块，用于在预设的不同运行方式下，利用预先构建的新能源场站模型进行故障电流变化处理，得到端对端单极层柔直系统模型；
[0024]故障仿真模块，用于利用端对端单极层柔直系统模型，对预设的故障点进行故障仿真处理，得到各故障点对应的故障仿真数据；
[0025]电流矩阵模块，用于根据故障仿真数据进行系统启动判断，若得到的系统启动判断结果为启动成功，则按照预设时间点进行录波处理，得到短路电流矩阵；
[0026]短路电流模块，用于对短路电流矩阵进行全周傅里叶变换，得到短路电流基波有效值；
[0027]适应性结果模块，用于根据所述短路电流基波有效值，确定各故障点对应的保护灵敏度及动作系数，并利用各故障点对应的保护灵敏度及动作系数，得到保护适应性结果。
[0028]可选的，在本专利技术一实施例中，系统模型模块包括：
[0029]故障电流单元，用于在预设的不同运行方式下，利用预先构建的新能源场站模型，对同一个换流站的相同故障类型进行单相接地故障模拟，得到故障电流变化数据；
[0030]系统模型单元，用于利用故障电流变化数据，确定最小短路电流对应的端对端单极层柔直系统模型。
[0031]可选的，在本专利技术一实施例中，电流矩阵模块包括：
[0032]出力数据单元，用于根据故障仿真数据中的有功出力数据与无功出力数据，判断有功出力数据与无功出力数据是否达到预设额定值；
[0033]启动判断单元，用于若有功出力数据与无功出力数据均达到预设额定值，则确定系统启动判断结果为启动成功。
[0034]可选的，在本专利技术一实施例中，适应性结果模块包括：
[0035]时间窗单元，用于利用预设的保护动作时间窗，确定保护动作时间窗对应的灵敏度；
[0036]灵敏度单元，用于若保护动作时间窗对应的灵敏度小于预设灵敏度阈值，则根据短路电流基波有效值，确定各故障点对应的保护灵敏度；
[0037]负载数据单元，用于根据端对端单极层柔直系统模型中的负载数据，确定负载数据对应的场站带载工况；
[0038]动作系数单元，用于若场站带载工况对应的动作系数小于预设动作系数阈值，则根据短路电流基波有效值，确定各故障点对应的动作系数。
[0039]本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行所述程序时实现上述方法。
[0040]本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有执行上述方法的计算机程序。
[0041]本专利技术还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，计算机程序/指令被处理器执行时实现上述方法的步骤。
[0042]本专利技术通过对新能源场站模型进行故障仿真处理，兼顾了故障仿真与保护适应性校核，实现对接入柔直的新能源场站故障的有效模拟与分析，从而为柔直控保与策略优化研究提供可行依据。
附图说明
[0043]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0044]图1为现有基于仿真软件的保护适应性分析的流程图；
[0045]图2为本专利技术实施例一种新能源场站的保护适应性确定方法的流程图；
[0046]图3为本专利技术实施例中得到端对端单极层柔直系统模型的流程图；
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种新能源场站的保护适应性确定方法，其特征在于，所述方法包括：在预设的不同运行方式下，利用预先构建的新能源场站模型进行故障电流变化处理，得到端对端单极层柔直系统模型；利用所述端对端单极层柔直系统模型，对预设的故障点进行故障仿真处理，得到各故障点对应的故障仿真数据；根据所述故障仿真数据进行系统启动判断，若得到的系统启动判断结果为启动成功，则按照预设时间点进行录波处理，得到短路电流矩阵；对所述短路电流矩阵进行全周傅里叶变换，得到短路电流基波有效值；根据所述短路电流基波有效值，确定各故障点对应的保护灵敏度及动作系数，并利用各故障点对应的保护灵敏度及动作系数，得到保护适应性结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在预设的不同运行方式下，利用预先构建的新能源场站模型进行故障电流变化处理，得到端对端单极层柔直系统模型包括：在预设的不同运行方式下，利用预先构建的新能源场站模型，对同一个换流站的相同故障类型进行单相接地故障模拟，得到故障电流变化数据；利用所述故障电流变化数据，确定最小短路电流对应的端对端单极层柔直系统模型。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述故障仿真数据进行系统启动判断包括：根据所述故障仿真数据中的有功出力数据与无功出力数据，判断所述有功出力数据与无功出力数据是否达到预设额定值；若所述有功出力数据与无功出力数据均达到预设额定值，则确定系统启动判断结果为启动成功。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述短路电流基波有效值，确定各故障点对应的保护灵敏度及动作系数包括：利用预设的保护动作时间窗，确定所述保护动作时间窗对应的灵敏度；若所述保护动作时间窗对应的灵敏度小于预设灵敏度阈值，则根据所述短路电流基波有效值，确定各故障点对应的保护灵敏度；根据所述端对端单极层柔直系统模型中的负载数据，确定所述负载数据对应的场站带载工况；若所述场站带载工况对应的动作系数小于预设动作系数阈值，则根据所述短路电流基波有效值，确定各故障点对应的动作系数。5.一种新能源场站的保护适应性确定装置，其特征在于，所述装置包括：系统模型模块，用于在预设的不同运行方式下，利用预先构建的新能源场站模型进行故障电流变化处理，得到端对端单极层柔直系统模型；故障仿真模块，用于利用所述端对端单极层柔直系统模型，对预设的故障点进...
【专利技术属性】
技术研发人员：张璐，李雨，刘苗，谢欢，黄天啸，王晓斐，辛光明，张思琪，夏雪，易姝娴，刘瑛琳，任翔，卢文清，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：
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