申请/专利权人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司

申请日：2024-03-19

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN117913881B

主分类号：H02J3/36

分类号：H02J3/36;G06Q10/04;G06Q10/0631;G06Q50/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2024.05.07#实质审查的生效;2024.04.19#公开

摘要：本发明涉及专门适用于管理或预测目的的数据处理方法技术领域，提供了深远海多电压等级下交直流电缆送出方案经济性优选方法，包括以下步骤：S1、列变量区间：获取装机容量S和传输距离l；S2、列电压等级：根据已有电缆送出工程列出交流电缆和直流电缆送出的电压等级；S3、计算回路数；S4、计算模型；S5、计算最优值；S6、得出优选方案。本发明能够定量化规划出多电压等级下的海上风电交直流电缆送出方案经济性适用区间，结合实际海上风电工程需求，选择出全寿命周期成本最低的海上风电交直流电缆送出方案；可给输电系统工程的规划建设提供参考依据，在具体的实际工程场景下，依据本发明的优选方法可以选出经济性最优的输电方案。

主权项：1.深远海多电压等级下交直流电缆送出方案经济性优选方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、列变量区间：获取装机容量S和传输距离l；S2、列电压等级：根据已有电缆送出工程列出交流电缆和直流电缆送出的电压等级；S3、计算回路数：包括以下步骤：S31、结合电压等级、传输容量和输电距离参数，给定送端发动机电压和变压器的阻抗值、受端电网系统的短路容量；S32、在初始化的输电线路回数条件下，计算出线路传输单位公里的电阻和电纳，进一步求解送、受端系统的相位角差；S33、计算输送线路的阻抗Z和导纳Y；S34、计算交直流输电的静稳定传输极限、电压降稳定极限和热稳定极限；S35、判断是否同时满足上述静稳定传输极限、电压降稳定极限和热稳定限制条件的交直流输电容量最大容量Pmax；S36、如果传输有功功率P满足P≤Pmax，则输出交直流输电方案的输电回路数n；S4、计算模型：通过全寿命周期计算公式，计算系统全寿命周期成本的输电送出方案经济性数学模型；S5、计算最优值：以全寿命周期成本最小为目标，选取最优的输电送出方案经济性数学模型对应的输电类型和电压等级；S6、得出优选方案：根据得到的输电类型和电压等级，计算全部变量区间，得到任意输电距离和容量规模的多电压等级下交直流输电经济性最优方案；静稳定传输极限采用如下方式计算， 式中，Pl为静稳定传输极限，ZC为线路波阻抗，β为相位常数，l为海上风电传输距离，Ec、Eg分别为升压站、降压站的等值机端电压，XT1和XT2分别为送、受端变电站的变压器电抗，δst为机端相位角差，初始值选为44°；电压降采用如下方式计算， 式中，ΔU为电压差，P、Q2为交流传输的有功功率和无功功率，QC2为无功补偿容量，X为线路等效电抗，Y为线路等效导纳，RAC为交流线路等效电阻，U1为交流母线电压，为功率因数角；交流电缆的热稳定传输极限采用如下方式计算，Pmax＝√3·Uc·Imax，式中，Pmax为最大热稳定极限，Uc为线路额定电压，Imax为海底电缆容许持续最大的电流，单位为kA；所述步骤S3中直流电缆的热稳定传输极限采用如下方式计算，Pmax＝2·Ud·Imax，式中，Pmax为最大热稳定极限，Ud为线路直流电压，Imax为海底电缆容许持续最大的电流，单位为kA。

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