1.一种用于同步机-构网型MMC并联供电系统暂态稳定分析方法,其特征在于,包括:基于同步机-构网型MMC并联供电系统,建立系统故障后的暂态稳定解析分析模型;根据所述暂态稳定解析分析模型,获得同步机-构网型MMC并联供电系统稳定平衡点、不稳定平衡点处同步机的功角,计算系统临界切除角;利用所述系统临界切除角计算系统的临界切除时间,作为系统暂态稳定性的评估指标;其中,所述获得同步机-构网型MMC并联供电系统稳定平衡点、不稳定平衡点处同步机的功角,计算系统临界切除角,包括:根据潮流计算结果,获得原动机的机械功率 P m ,所述原动机的机械功率与同步机的稳态输出电磁功率相等,则系统稳定平衡点和不稳定平衡点处同步机的功角 δ s 和 δ u 分别为: ;式中,构网型MMC的并网点电压指令值为 E ref ,同步机内电势为 E q ' ,相角为 φ 12p ,同步机节点和构网型MMC的等效对地支路电导分别为 G 12p 、 G 13p ,同步机和构网型MMC之间的互导纳幅值为 Y 12p 。
2.根据权利要求1所述的用于同步机-构网型MMC并联供电系统暂态稳定分析方法,其特征在于,所述建立系统故障后的暂态稳定解析分析模型,包括:针对故障后的同步机-构网型MMC并联供电系统,采用定交流电压幅值和频率的控制策略的构网型MMC换流器用电压源进行等效建模,以及采用定交流电压幅值和频率的控制策略的构网型MMC换流器用电流源进行等效建模。
3.根据权利要求2所述的用于同步机-构网型MMC并联供电系统暂态稳定分析方法,其特征在于,所述采用定交流电压幅值和频率的控制策略的构网型MMC换流器用电压源进行等效建模,包括:确定故障后的同步机-构网型MMC并联供电系统的同步机的电磁功率 P pos 为: ;式中,构网型MMC的并网点电压指令值为 E ref ,同步机内电势为 E q ' ,同步机功角为 δ g ,同步机节点和构网型MMC的等效对地支路电导分别为 G 12p 、 G 13p ,同步机和构网型MMC之间的互导纳幅值为 Y 12p ,相角为 φ 12p 。
4.根据权利要求3所述的用于同步机-构网型MMC并联供电系统暂态稳定分析方法,其特征在于,所述采用定交流电压幅值和频率的控制策略的构网型MMC换流器用电流源进行等效建模,包括:确定故障期间构网型MMC的注入电流矢量 I sfau 为: ;式中, I max 为MMC的电流限幅值, φ I 为MMC的注入电流相位设定值,j为复数单位;则MMC的并网点电压矢量 U s 为: ;式中, Y 12f 、 Y 13f 、 Y 23f 分别表示故障期间同步机和构网型MMC之间的互导纳、同步机的对地支路导纳以及构网型MMC的对地支路导纳;设中间导纳项 Y g1 、 Y g2 分别为: ;式中, G g1 、 B g1 分别为 Y g1 的电导和电纳, Y g2 、 φ g2 分别为 Y g2 的幅值和相角;则同步机的注入电流 I g 为: ;根据同步机的内电势矢量 E q ' 和注入电流 I g ,得到故障期间系统同步机的电磁功率 P fau 为: 。
5.根据权利要求1所述的用于同步机-构网型MMC并联供电系统暂态稳定分析方法,其特征在于,所述计算系统临界切除角,包括:利用等面积法则,当系统临界切除角 δ CCA 为使得加速面积与减速面积相等时,同步机的故障切除角满足以下等式: ;对所述等式进行求解,得到系统临界切除角 δ CCA 的值。
6.根据权利要求1所述的用于同步机-构网型MMC并联供电系统暂态稳定分析方法,其特征在于,所述利用所述系统临界切除角计算系统的临界切除时间,包括:确定故障发生时同步机的转子运动方程为微分方程组: ;式中, ω g 表示同步机的转子转速, ω 0 为系统额定角频率, T J 为发电机的惯性常数;采用欧拉法求解所述微分方程组: ;式中, t 为时刻,Δ t 为积分时间步长;则系统的临界切除时间 t c 满足以下判据: ;计算过程中每一个时刻保存同步机功角 δ g 和转子角频率 ω g 的值,根据所述判据求得系统的临界切除时间。
7.一种用于同步机-构网型MMC并联供电系统暂态稳定分析系统,其特征在于,包括:模型构建单元,用于基于同步机-构网型MMC并联供电系统,建立系统故障后的暂态稳定解析分析模型;临界切除角确定单元,用于根据所述暂态稳定解析分析模型,获得同步机-构网型MMC并联供电系统稳定平衡点、不稳定平衡点处同步机的功角,计算系统临界切除角;临界切除时间确定单元,用于利用所述系统临界切除角计算系统的临界切除时间,作为系统暂态稳定性的评估指标;其中,所述获得同步机-构网型MMC并联供电系统稳定平衡点、不稳定平衡点处同步机的功角,计算系统临界切除角,包括:根据潮流计算结果,获得原动机的机械功率 P m ,所述原动机的机械功率与同步机的稳态输出电磁功率相等,则系统稳定平衡点和不稳定平衡点处同步机的功角 δ s 和 δ u 分别为: ;式中,构网型MMC的并网点电压指令值为 E ref ,同步机内电势为 E q ' ,相角为 φ 12p ,同步机节点和构网型MMC的等效对地支路电导分别为 G 12p 、 G 13p ,同步机和构网型MMC之间的互导纳幅值为 Y 12p 。
8.一种终端设备,其特征在于,包括:一个或多个处理器;存储器,与所述处理器耦接,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,使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-6任一项所述的用于同步机-构网型MMC并联供电系统暂态稳定分析方法。
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的用于同步机-构网型MMC并联供电系统暂态稳定分析方法。