断面等值阻抗与新能源机端短路比的计算方法及系统与流程

1.本发明属于电力技术领域，具体涉及一种区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法、系统、介质和设备。


背景技术：

2.近年来，新能源装机规模不断增大，新能源接入电网面临的宽频带振荡与暂态过电压问题愈加突出。电磁暂态建模与仿真是分析和解决新能源并网所面临问题的重要手段，目前对于新能源的建模精度已经通过电磁暂态仿真软件得到了较大的提升，在研究新能源接入区域电网时，通常需要对区域电网的互联断面进行模拟建模。在研究过程中，根据不同的应用场景，对多互联断面进行建模，其过程往往较为复杂。另外，大区域互联电网已经成为国内外电力系统发展的必然趋势，互联电网的复杂程度也在不断提升，所以在互联电网的研究工作中，通常需要对区域电网的互联断面进行等值简化，进而在具体的模拟计算过程中减少不必要的计算量，提升计算效率。
3.目前，现有技术通常对大电网的互联断面采用多端等值的方法进行等效，通常是将多个断面等值为数量较少的几个等值断面，其等值过程通常较为复杂，且在后续计算中仍存在着计算量大、计算效率有待提升的问题。对于中小型的区域电网其互联断面的复杂程度不高，将多个断面等值为一个断面的方法虽然能够有效减小计算量，但其存在着等值精度不高的问题，随着断面的增加，等值精度会逐渐偏移，影响后续的计算。因而，对于区域电网多互联断面的等值方法有待进一步探究。


技术实现要素：

4.为克服上述现有技术的不足，本发明提出一种区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法，包括：
5.获取区域电网中需要等值的多个互联断面的数据；
6.将区域电网中需要等值的多个互联断面等值为一个断面；
7.基于所述多个互联断面的数据计算所述一个断面的等值阻抗；
8.将所述一个断面的等值阻抗作为区域电网多互联断面的等值阻抗。
9.优选的，所述基于所述多个互联断面的数据计算所述一个断面的等值阻抗，包括：
10.基于所述多个互联断面的数据，通过最小方差的方法计算所述一个断面的等值阻抗。
11.优选的，所述一个断面的等值阻抗的计算式如下：
[0012][0013]
式中：z
equ
表示一个断面的等值阻抗；s
fi
表示第i个互联断面的潮流，其中i＝1,2,
3......n，n为互联断面的总个数；zi表示第i个断面的短路阻抗。
[0014]
优选的，所述多个互联断面的数据包括：需要等值的多个互联断面的个数、各互联断面的短路阻抗、各互联断面的潮流。
[0015]
基于同一发明构思，本发明还提供了一种计算新能源机端短路比的方法，包括：
[0016]
获取区域电网多互联断面的等值阻抗和新能源场到并网点的相关数据；
[0017]
基于所述区域电网多互联断面的等值阻抗和所述新能源场到并网点的相关数据计算新能源机端短路比；
[0018]
其中所述区域电网多互联断面的等值阻抗是采用上述区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法计算得到的。
[0019]
优选的，所述基于所述区域电网多互联断面的等值阻抗和所述新能源场到并网点的相关数据计算新能源机端短路比，包括：
[0020]
基于所述区域电网多互联断面的等值阻抗、所述新能源场的总功率和所述并网点电压计算区域电网多互联断面到并网点的等值短路电抗标幺值；
[0021]
基于所述等值短路电抗标幺值和所述新能源场到并网点的总短路电抗标幺值之和的倒数确定新能源机端短路比；
[0022]
所述新能源场到并网点的相关数据包括：新能源场的总功率、并网点电压和新能源场到并网点的总电抗标幺值。
[0023]
优选的，所述等值短路电抗标幺值的计算式如下：
[0024][0025]
式中：z
sys,pu
表示等值短路电抗标幺值；p
base
表示新能源场的总功率；u
base
表示并网点电压。
[0026]
基于同一发明构思，本发明还提供了一种区域电网多互联断面等值阻抗的计算系统，包括：
[0027]
数据获取模块：用于获取区域电网中需要等值的多个互联断面的数据；
[0028]
断面等值模块：用于将区域电网中需要等值的多个互联断面等值为一个断面；
[0029]
等值阻抗计算模块：用于基于所述多个互联断面的数据计算所述一个断面的等值阻抗；等值阻抗确定模块：用于将所述一个断面的等值阻抗作为区域电网多互联断面的等值阻抗。
[0030]
优选的，所述等值阻抗计算模块具体用于：
[0031]
基于所述多个互联断面的数据，通过最小方差的方法计算所述一个断面的等值阻抗。
[0032]
优选的，所述等值阻抗计算模块中一个断面的等值阻抗的计算式如下：
[0033][0034]
式中：z
equ
表示一个断面的等值阻抗；s
fi
表示第i个互联断面的潮流，其中i＝1,2,3......n，n为互联断面的总个数；zi表示第i个断面的短路阻抗。
[0035]
优选的，所述数据获取模块中的多个互联断面的数据包括：需要等值的多个互联断面的个数、各互联断面的短路阻抗、各互联断面的潮流。
[0036]
基于同一发明构思，本发明还提供了一种计算新能源机端短路比的系统，其特征在于，包括：
[0037]
新能源数据获取模块：用于获取区域电网多互联断面的等值阻抗和新能源场到并网点的相关数据；
[0038]
新能源机端短路比计算模块：用于基于所述区域电网多互联断面的等值阻抗和所述新能源场到并网点的相关数据计算新能源机端短路比；
[0039]
其中所述区域电网多互联断面的等值阻抗是采用如权利要求1至4任一项所述区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法计算得到的。
[0040]
优选的，所述新能源机端短路比计算模块具体用于：
[0041]
基于所述区域电网多互联断面的等值阻抗、所述新能源场的总功率和所述并网点电压计算区域电网多互联断面到并网点的等值短路电抗标幺值；
[0042]
基于所述等值短路电抗标幺值和所述新能源场到并网点的总短路电抗标幺值之和的倒数确定新能源机端短路比；
[0043]
所述新能源场到并网点的相关数据包括：新能源场的总功率、并网点电压和新能源场到并网点的总电抗标幺值。
[0044]
优选的，所述新能源机端短路比计算模块中等值短路电抗标幺值的计算式如下：
[0045][0046]
式中：z
sys,pu
表示等值短路电抗标幺值；p
base
表示新能源场的总功率；u
base
表示并网点电压。
[0047]
与最接近的现有技术相比，本发明具有的有益效果如下：
[0048]
本发明提供了一种断面等值阻抗与新能源机端短路比的计算方法及系统，包括：获取区域电网中需要等值的多个互联断面的数据；将区域电网中需要等值的多个互联断面等值为一个断面；基于所述多个互联断面的数据计算所述一个断面的等值阻抗；将所述一个断面的等值阻抗作为区域电网多互联断面的等值阻抗。本发明通过将区域电网中所需等效的多个互联断面的短路阻抗等值为一个并网阻抗，进一步简化了电网拓扑、减小了计算量，提供了一种适用于中小型电网等值的等值阻抗计算方法。
[0049]
另外，基于上述断面等值阻抗的计算方法计算了新能源机端短路比，将多互联断面等值为一个等值电阻再进行新能源机端短路比的计算，提供了一种计算过程简单、易于理解且实用性好的新能源场站机端短路比的计算方法。
附图说明
[0050]
图1为本发明提供的一种区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法流程示意图；
[0051]
图2为本发明提供的一种区域电网与外部大电网多互联断面示意图；
[0052]
图3为本发明提供的一种区域电网等值后示意图；
[0053]
图4为本发明提供的一种计算新能源机端短路比的方法的流程示意图；
[0054]
图5为本发明提供的一种新能源场站接入区域电网示意图；
[0055]
图6为本发明提供的一种新能源场站接入区域电网等值示意图；
[0056]
图7为本发明提供的一种区域电网多互联断面等值阻抗的计算系统示意图；
[0057]
图8为本发明提供的一种计算新能源机端短路比的系统示意图。
具体实施方式
[0058]
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的详细说明。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。在本公开的描述中，“多个”的含义是两个或者两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0059]
实施例1：
[0060]
本发明基于将区域电网多互联断面中所需等值的多个断面等值为一个断面的思想方法，通过最小方差的方法计算等值断面的等值阻抗，来实现区域电网多互联断面等值阻抗的计算。提供了一种计算量小、实用性好的等值电阻计算方法。
[0061]
本发明提供的一种区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法流程图如图1所示，包括以下步骤：
[0062]
步骤1：获取区域电网中需要等值的多个互联断面的数据；
[0063]
步骤2：将区域电网中需要等值的多个互联断面等值为一个断面；
[0064]
步骤3：基于所述多个互联断面的数据计算所述一个断面的等值阻抗；
[0065]
步骤4：将所述一个断面的等值阻抗作为区域电网多互联断面的等值阻抗。
[0066]
具体的步骤1中，获取区域电网中需要等值的多个互联断面的数据，可以理解为，需要获取的互联断面数据可以为区域电网多互联断面的所有断面的数据，也可以是区域电网多互联断面其中几个断面的数据。本发明的目的在于将多互联断面等值为一个断面，进而起到减小计算量的作用，所以在具体的使用中，应当理解为，所需等值的断面个数小于等于断面总个数都是能够进行等值计算的。在本公开实施例中，区域电网中需要等值的多个互联断面的数据具体包括：互联断面个数、各互联断面的短路阻抗、各互联断面的潮流。
[0067]
步骤2中将区域电网中需要等值的多个互联断面等值为一个断面。在本发明中，主要通过将所需等值的多个断面等值为一个断面的思想来减少后续计算中的计算量。应该理解的是，将区域电网中需要等值的多个互联断面等值为一个断面，是为了方便后续的计算，所以所述等值后的一个断面可以用等值电压、等值的潮流或者等值的阻抗来表示，也可以是后续数据计算所需用到的电网数据类型。
[0068]
步骤3基于所述多个互联断面的数据计算所述一个断面的等值阻抗，具体的，在本公开实施例中，将需要等值的多个互联断面的短路阻抗等值为一个等值阻抗，再通过最小方差的方法计算上述一个断面的等值阻抗。本发明通过最小方差的方法能够提供一种计算过程简单、且等值精度较好的方法对等值电阻进行计算。
[0069]
具体的，以计算图2中互联电网与外部电网之间的等值电阻为例，对区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法进行说明。如图2所示，其展示了互联电网与外部电网之间的断面情况，将其等值为图3所示的电路，区域电网经过一个断面的的等值阻抗与大电网互联。在本公开中，主要通过计算等值阻抗来实现断面的等值，通过方差最小值法来进行等值的
代换，最终得到一个断面的的等值阻抗关于互联断面个数、各互联断面的短路阻抗、各互联断面的潮流的计算式。
[0070]
下面结合附图说明本发明基于方差最小值原理确定一个断面的等值阻抗的计算式的代换过程为：
[0071]
设图2中互联电网与外部电网存在n个互联断面，每个互联断面的短路容量分别为si，短路阻抗为zi，每个断面的潮流为s
fi
，每个断面流向区域电网的电流为ii，其中i＝1，2，3.....n，每个断面母线电压为ui，假设互联断面的额定电压为u0。等值目标为：将图2等值为图3所示的电路，区域电网经过一个断面的的等值阻抗z
equ
与大电网s
equ
互联，u
equ
为一个断面的等值电压。
[0072]
采用方差最小值法，其目标为使得等值电压u
equ
与各断面母线电压ui(i＝1,2,n)的方差最小。
[0073]
ui＝u
0-δui[0074]
式中：各断面母线电压ui，其中i＝1，2，3.....n；u0为互联断面的额定电压；δui为互联断面的额定电压与互联断面的额定电压偏差。
[0075]uequ
＝u
0-δu
equ
[0076]
式中：u
equ
为一个断面的等值电压；u0为互联断面的额定电压；δu
equ
为互联断面的额定电压与等值互联断面的额定电压之差。
[0077]
因为u
equ-ui＝δu
i-δu
equ
，u
equ
与ui的方差最小，即δu
equ
与δui的方差最小
[0078]
δui＝ii·
zi[0079]
式中：；δui为互联断面的额定电压与互联断面的额定电压偏差，其中i＝1,2,3......n；每个断面流向区域电网的电流为ii；各互联断面的短路阻抗zi。
[0080][0081]
式中：每个断面流向区域电网的电流为ii，其中i＝1,2,3......n；各互联断面的潮流s
fi
；u0为互联断面的额定电压。
[0082][0083]
式中：δui为互联断面的额定电压与互联断面的额定电压偏差，其中i＝1,2,3......n；各互联断面的潮流s
fi
；u0为互联断面的额定电压；各互联断面的短路阻抗zi。
[0084]
根据方差计算公式：
[0085][0086]
式中：s2为方差；δu
equ
为互联断面的额定电压与等值互联断面的额定电压之差；δui为互联断面的额定电压与互联断面的额定电压偏差，其中i＝1,2,3......n；n为需要等值的互联断面个数。
[0087]
当方差最小时，即δu
equ
＝δui时，可得：
[0088][0089][0090]
基于上述(1)、(2)两个式子，得到一个断面的等值阻抗的计算式，如下：
[0091][0092]
式中：z
equ
表示一个断面的等值阻抗；s
fi
表示第i个互联断面的潮流，其中i＝1,2,3......n，n为互联断面的总个数；zi表示第i个断面的短路阻抗。
[0093]
具体的，下面结合实例对本发明中一种区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法做更加详细的描述。设区域电网经过2个互联断面与外部大电网相连。假设s
f1
＝100mw，s
f2
＝50mw，z1＝5ω，z2＝3ω。
[0094]
根据等值阻抗的计算式，可得：
[0095][0096]
另外特殊情况下，s
f1
＝s
f2
＝
……
＝s
fn
,且z1＝z2＝
……
＝zn时，
[0097]
步骤4：将所述一个断面的等值阻抗作为区域电网多互联断面的等值阻抗。上述基于多个互联断面的数据计算出的一个断面的等值阻抗作为区域电网多互联断面的等值阻抗。
[0098]
本发明通过将区域电网中所需等效的多个互联断面的短路阻抗等值为一个并网阻抗，进一步简化了电网拓扑、减小了计算量，提供了一种适用于中小型电网等值的等值阻抗计算方法。
[0099]
实施例2：
[0100]
对于新能源场站接入电网系统，计算新能源场站的机端短路比是用来衡量电网强度的重要指标之一，其和新能源设备所需的最小短路比之间的距离反映了系统的稳定裕度。
[0101]
基于上述区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法的发明构思，本发明提供了一种计算新能源机端短路比的方法。具体的，在本公开实施例中，将新能源场站接入的多互联断面区域电网等值为一个断面，并计算等值后一个断面的等值阻抗，进而基于上述一个断面的等值阻抗计算新能源机端短路比，就是本发明提供的一种区域电网多互联断面的等值阻抗的计算方法的重要应用之一。
[0102]
具体的，本发明提供的一种计算新能源机端短路比的方法的流程图如图4所示，包括以下步骤：
[0103]
步骤10：获取区域电网多互联断面的等值阻抗和新能源场到并网点的相关数据。
[0104]
步骤20：基于所述区域电网多互联断面的等值阻抗和所述新能源场到并网点的相关数据计算新能源机端短路比；
[0105]
步骤10中，获取区域电网多互联断面的等值阻抗和新能源场到并网点的相关数据，具体的，在本公开中，上述区域电网多互联断面的等值阻抗是采用实施例1中区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法计算得到的等值阻抗。
[0106]
步骤20中，具体的，所述新能源场到并网点的相关数据包括：新能源场的总功率、并网点电压和新能源场到并网点的总电抗标幺值。基于所述等值阻抗、所述新能源场的总功率和所述并网点电压计算区域电网多互联断面到并网点的等值短路电抗标幺值。其中，等值短路电抗标幺值的计算式为：
[0107][0108]
式中：z
equ
表示等值阻抗；z
sys,pu
表示等值短路电抗标幺值；p
base
表示新能源场的总功率；u
base
表示并网点电压。
[0109]
之后，基于等值短路电抗标幺值和所述新能源场到并网点的总短路电抗标幺值之和的倒数确定新能源机端短路比，其计算式为：
[0110][0111]
式中：scr
wt
为新能源机端短路比；z
wttotal,pu
为新能源场到外部电网并网点的所有电抗标幺值之和。
[0112]
下面结合附图进一步说明计算新能源机端短路比的方法。图5为新能源场站接入区域电网的示意图，新能源场站包含有33台3mw风电机组，每台机组经过箱变升压至35kv，35kv升压变的短路电抗为6％，汇集后经过35/220kv升压变压器升压至220kv，35/220kv升压变的短路电抗为10％，新能源场站的装机容量为99mw。汇集网络与外部电网有3个断面连接，设各互联断面的潮流为s
f1
＝50mw，s
f2
＝25mw，s
f3
＝25mw，各互联断面的短路阻抗为，z1＝48.4ω，z2＝96.8ω，z3＝96.8ω。
[0113]
计算思路是，将图5中的3个外部电网断面等值为一个等值电阻，如图6所示，再计算新能源机端短路比。
[0114]
根据实施例1中的区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法计算3个断面的外部电网的等值阻抗：
[0115][0116]
选取并网点电压为基准电压，u
base
＝220kv，选取新能源场功率总和为基准功率p
base
＝100mw，根据等值短路电抗标幺值的计算式可计算得到：
[0117][0118]
基于上述等值短路电抗标幺值和新能源场到并网点的总短路电抗标幺值之和的倒数计算新能源机端短路比。上述新能源场到并网点的总短路电抗标幺值之和主要包括
690/35kv变压器的短路电抗x
690/35
，标幺值为0.06，35/220kv变压器的短路电抗x
35/220
，标幺值为0.1。
[0119]zwttotal,pu
＝x
690/35
+x
35/220
+z
sys,pu
＝0.21
[0120][0121]
本发明基于上述区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法，将新能源场站接入的多互联断面外部电网等值为一个断面的等值阻抗，进而计算新能源机端短路比。基于区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法提出了一种计算过程简单、易于理解的新能源场站机端短路比的计算方法。
[0122]
实施例3：
[0123]
本发明提供了一种区域电网多互联断面等值阻抗的计算系统的示意图如图7所示，包括以下模块：
[0124]
数据获取模块：用于获取区域电网中需要等值的多个互联断面的数据；
[0125]
断面等值模块：用于将区域电网中需要等值的多个互联断面等值为一个断面；
[0126]
等值阻抗计算模块：用于基于所述多个互联断面的数据计算所述一个断面的等值阻抗；
[0127]
等值阻抗确定模块：用于将所述一个断面的等值阻抗作为区域电网多互联断面的等值阻抗。
[0128]
优选的，所述等值阻抗计算模块基于所述多个互联断面的数据计算所述一个断面的等值阻抗，包括：
[0129]
基于所述多个互联断面的数据，通过最小方差的方法计算所述一个断面的等值阻抗。
[0130]
优选的，所述等值阻抗计算模块中一个断面的等值阻抗的计算式如下：
[0131][0132]
式中：z
equ
表示一个断面的等值阻抗；s
fi
表示第i个互联断面的潮流，其中i＝1,2,3......n，n为互联断面的总个数；zi表示第i个断面的短路阻抗。
[0133]
优选的，所述数据获取模块中的多个互联断面的数据包括：需要等值的多个互联断面的个数、各互联断面的短路阻抗、各互联断面的潮流。
[0134]
本发明通过数据获取模块、断面等值模块、等值阻抗计算模块和等值阻抗确定模块，对区域电网多互联断面的等值阻抗进行计算。通过最小方差的方法计算上述一个断面的等值阻抗，再将一个断面的等值阻抗作为区域电网多互联短的等值阻抗，提供了一种等值过程简单、计算量小、实用性好的区域电网多互联断面等值阻抗的计算系统。
[0135]
实施例4：
[0136]
本发明提供一种计算新能源机端短路比的系统的示意图如图8所示，包括以下模块：
[0137]
新能源数据获取模块：用于获取区域电网多互联断面的等值阻抗和新能源场到并
processor、dsp)、专用集成电路(application specificintegrated circuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等，其是终端的计算核心以及控制核心，其适于实现一条或一条以上指令，具体适于加载并执行计算机存储介质内一条或一条以上指令从而实现相应方法流程或相应功能，以实现上述实施例中一种计算新能源机端短路比的方法的步骤。
[0152]
实施例7：
[0153]
基于同一种发明构思，本发明还提供了一种存储介质，具体为计算机可读存储介质(memory)，所述计算机可读存储介质是计算机设备中的记忆设备，用于存放程序和数据。可以理解的是，此处的计算机可读存储介质既可以包括计算机设备中的内置存储介质，当然也可以包括计算机设备所支持的扩展存储介质。计算机可读存储介质提供存储空间，该存储空间存储了终端的操作系统。并且，在该存储空间中还存放了适于被处理器加载并执行的一条或一条以上的指令，这些指令可以是一个或一个以上的计算机程序(包括程序代码)。需要说明的是，此处的计算机可读存储介质可以是高速ram存储器，也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。可由处理器加载并执行计算机可读存储介质中存放的一条或一条以上指令，以实现上述实施例中一种区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法的步骤。
[0154]
实施例8：
[0155]
基于同一种发明构思，本发明还提供了一种存储介质，具体为计算机可读存储介质(memory)，所述计算机可读存储介质是计算机设备中的记忆设备，用于存放程序和数据。可以理解的是，此处的计算机可读存储介质既可以包括计算机设备中的内置存储介质，当然也可以包括计算机设备所支持的扩展存储介质。计算机可读存储介质提供存储空间，该存储空间存储了终端的操作系统。并且，在该存储空间中还存放了适于被处理器加载并执行的一条或一条以上的指令，这些指令可以是一个或一个以上的计算机程序(包括程序代码)。需要说明的是，此处的计算机可读存储介质可以是高速ram存储器，也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。可由处理器加载并执行计算机可读存储介质中存放的一条或一条以上指令，以实现上述实施例中一种计算新能源机端短路比的方法的步骤。
[0156]
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0157]
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0158]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0159]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0160]
最后应当说明的是:以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对其保护范围的限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:本领域技术人员阅读本发明后依然可对申请的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换，但这些变更、修改或者等同替换，均在申请待批的权利要求保护范围之内。

技术特征：
1.一种区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法，其特征在于，包括：获取区域电网中需要等值的多个互联断面的数据；将区域电网中需要等值的多个互联断面等值为一个断面；基于所述多个互联断面的数据计算所述一个断面的等值阻抗；将所述一个断面的等值阻抗作为区域电网多互联断面的等值阻抗。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述多个互联断面的数据计算所述一个断面的等值阻抗，包括：基于所述多个互联断面的数据，通过最小方差的方法计算所述一个断面的等值阻抗。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述一个断面的等值阻抗的计算式如下：式中：z
equ
表示一个断面的等值阻抗；s
fi
表示第i个互联断面的潮流，其中i＝1,2,3......n，n为互联断面的总个数；z
i
表示第i个断面的短路阻抗。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个互联断面的数据包括：需要等值的多个互联断面的个数、各互联断面的短路阻抗、各互联断面的潮流。5.一种计算新能源机端短路比的方法，其特征在于，包括：获取区域电网多互联断面的等值阻抗和新能源场到并网点的相关数据；基于所述区域电网多互联断面的等值阻抗和所述新能源场到并网点的相关数据计算新能源机端短路比；其中所述区域电网多互联断面的等值阻抗是采用如权利要求1至4任一项所述区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法计算得到的。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述区域电网多互联断面的等值阻抗和所述新能源场到并网点的相关数据计算新能源机端短路比，包括：基于所述区域电网多互联断面的等值阻抗、所述新能源场的总功率和所述并网点电压计算区域电网多互联断面到并网点的等值短路电抗标幺值；基于所述等值短路电抗标幺值和所述新能源场到并网点的总短路电抗标幺值之和的倒数确定新能源机端短路比；所述新能源场到并网点的相关数据包括：新能源场的总功率、并网点电压和新能源场到并网点的总电抗标幺值。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述等值短路电抗标幺值的计算式如下：式中：z
sys,pu
表示等值短路电抗标幺值；p
base
表示新能源场的总功率；u
base
表示并网点电压。8.一种区域电网多互联断面等值阻抗的计算系统，其特征在于，包括：数据获取模块：用于获取区域电网中需要等值的多个互联断面的数据；
断面等值模块：用于将区域电网中需要等值的多个互联断面等值为一个断面；等值阻抗计算模块：用于基于所述多个互联断面的数据计算所述一个断面的等值阻抗；等值阻抗确定模块：用于将所述一个断面的等值阻抗作为区域电网多互联断面的等值阻抗。9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述等值阻抗计算模块具体用于：基于所述多个互联断面的数据，通过最小方差的方法计算所述一个断面的等值阻抗。10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述等值阻抗计算模块中一个断面的等值阻抗的计算式如下：式中：z
equ
表示一个断面的等值阻抗；s
fi
表示第i个互联断面的潮流，其中i＝1,2,3......n，n为互联断面的总个数；z
i
表示第i个断面的短路阻抗。11.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述数据获取模块中的多个互联断面的数据包括：需要等值的多个互联断面的个数、各互联断面的短路阻抗、各互联断面的潮流。12.一种计算新能源机端短路比的系统，其特征在于，包括：新能源数据获取模块：用于获取区域电网多互联断面的等值阻抗和新能源场到并网点的相关数据；新能源机端短路比计算模块：用于基于所述区域电网多互联断面的等值阻抗和所述新能源场到并网点的相关数据计算新能源机端短路比；其中所述区域电网多互联断面的等值阻抗是采用如权利要求1至4任一项所述区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法计算得到的。13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述新能源机端短路比计算模块具体用于：基于所述区域电网多互联断面的等值阻抗、所述新能源场的总功率和所述并网点电压计算区域电网多互联断面到并网点的等值短路电抗标幺值；基于所述等值短路电抗标幺值和所述新能源场到并网点的总短路电抗标幺值之和的倒数确定新能源机端短路比；所述新能源场到并网点的相关数据包括：新能源场的总功率、并网点电压和新能源场到并网点的总电抗标幺值。14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述新能源机端短路比计算模块中等值短路电抗标幺值的计算式如下：式中：z
sys,pu
表示等值短路电抗标幺值；p
base
表示新能源场的总功率；u
base
表示并网点电压。15.一种计算机设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，实现如权利要求1至4中任一项所述的一种区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法。16.一种计算机设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，实现如权利要求5至7中任一项所述的一种计算新能源机端短路比的方法。17.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存有计算机程序，所述计算机程序被执行时，实现如权利要求1至4中任一项所述的一种区域电网多互联断面等值阻抗的计算方法。18.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存有计算机程序，所述计算机程序被执行时，实现如权利要求5至7中任一项所述的一种计算新能源机端短路比的方法。

技术总结
本发明提供了一种断面等值阻抗与新能源机端短路比的计算方法及系统，包括：获取区域电网中需要等值的多个互联断面的数据；将区域电网中需要等值的多个互联断面等值为一个断面；基于所述多个互联断面的数据计算所述一个断面的等值阻抗；将所述一个断面的等值阻抗作为区域电网多互联断面的等值阻抗。本发明通过将区域电网中所需等效的多个互联断面的短路阻抗等值为一个并网阻抗，进一步简化了电网拓扑、减小了计算量，提供了一种适用于中小型电网等值的等值阻抗计算方法。网等值的等值阻抗计算方法。网等值的等值阻抗计算方法。


技术研发人员：张兴 何国庆 李洋 吴福保 冯双磊 陈丹阳
受保护的技术使用者：国网山西省电力公司电力科学研究院 国家电网有限公司
技术研发日：2023.03.30
技术公布日：2023/7/22