一种确定新能源场站等值模型的方法及系统

摘要

本发明公开了一种确定新能源场站等值模型的方法及系统，包括：获取第一新能源场站等值模型；基于所述第一新能源场站等值模型，进行目标新能源场站的等值模型的构建，确定第二新能源场站等值模型；当考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设阈值时，确定每个第一等值机组的功率分配值；当考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设阈值时，进行第二等值机组的远近分群，并确定每个第二等值机组的阻抗；根据所述目标新能源场站的运行数据，确定所述第二新能源场站等值模型中等值机组和等值变压器的运行参数值，并基于所述功率分配值、阻抗和运行参数值对所述第二新能源场站等值模型进行参数配置，以获取最终的新能源场站等值模型。

权利要求

1.一种确定新能源场站等值模型的方法，其特征在于，所述方法包括：获取第一新能源场站等值模型；

基于所述第一新能源场站等值模型，进行目标新能源场站的等值模型的构建，确定第二新能源场站等值模型；

当所述第二新能源场站等值模型中考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设阈值时，按照预设功率分配策略，确定考虑功率分布特性的每个第一等值机组的功率分配值；

当所述第二新能源场站等值模型中考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设阈值时，进行考虑电压分布特性的第二等值机组的远近分群，并确定每个第二等值机组的阻抗；

根据所述目标新能源场站的运行数据，确定所述第二新能源场站等值模型中等值机组和等值变压器的运行参数值，并基于所述功率分配值、阻抗和运行参数值对所述第二新能源场站等值模型进行参数配置，以获取最终的新能源场站等值模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一新能源场站等值模型，包括：新能源机组模块、新能源场站内部的辅助设备和场站协调控制模块；所述场站协调控制模块均与所述新能源机组模块和辅助设备进行交互；

其中，所述场站协调控制模块包括：场站级控制子模块和协调控制子模块；所述场站级控制子模块和协调控制子模块进行交互，所述场站级控制子模块和协调控制子模块能够接收新能源场站有功输出总参考指令值和新能源场站级无功输出总参考指令值；所述场站级控制子模块能够输出控制新能源等值机组的有功输出的新能源场站级有功控制指令和控制至新能源等值机组的无功输出的新能源场站级无功控制指令至新能源机组模块；所述协调控制子模块能够输出辅助设备有功控制指令和辅助设备无功控制指令至所述辅助设备。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一新能源场站等值模型，进行目标新能源场站的等值模型的构建，确定第二新能源场站等值模型，包括：判断所述目标新能源场站是否需要场站级控制和辅助设备，获取判断结果；

根据所述判断结果对所述第一新能源场站等值模型进行修正，获取经过修正的第一新能源场站等值模型；

根据所述目标新能源场站的功率分布特性和电压分布特性，确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量和考虑电压分布的第二等值机组数量；

根据所述第一等值机组数量和第二等值机组数量基于所述经过修正的第一新能源场站等值模型，确定所述第二新能源场站等值模型。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标新能源场站的功率分布特性和电压分布特性，确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量和考虑电压分布的第二等值机组数量，包括：

若确定所述目标新能源场站的功率分布方差大于等于预设功率分布阈值，则确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设数量阈值；反之，则确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第二预设数量阈值；

若确定所述目标新能源场站的所有馈线内首末段电压偏差的最大值大于等于预设电压分布阈值，则确定考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设数量阈值；反之，则确定考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第二预设数量阈值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当所述第二新能源场站等值模型中考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设阈值时，按照预设功率分配策略，确定考虑功率分布特性的每个第一等值机组的功率分配值，包括：当确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设数量阈值时，基于考虑功率的分配策略，按照1：3的比例进行第一等值机组输入功率的分配；或当确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设数量阈值时，基于考虑暂稳极限的分配策略，按照如下公式进行第一等值机组输入功率的分配，包括：，

，

其中，P1和P2分别为两个第一等值机组的输入功率；Pe为所述目标新能源场站中单台新能源机组的额定有功功率，n1为所述目标新能源场站中机组出力中20%额定功率出力的机组数量，n2为所述目标新能源场站中100%出力的机组数量。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当所述第二新能源场站等值模型中考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设阈值时，进行考虑功率分布特性的第二等值机组的远近分群，包括：

当所述第二新能源场站等值模型中考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设阈值时，依据新能源机组到并网点的距离将等值机组分为近远两群，并将新能源场站内部集电线路折算成单机串联阻抗的形式，再拆分成两机等值阻抗的形式。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述确定每个第二等值机组的阻抗，包括:,

,

，

，

其中，Zeq1ʹ和Zeq2ʹ分别为作为近端机组的第二等值机组的阻抗和作为远端机组的第二等值机组的阻抗； Zeq为按照功率损耗一致折算出来的阻抗；Zeq1和Zeq2分别为链式支路的作为远端机组的第二等值机组到作为近端机组的第二等值机组的阻抗和作为近端机组的第二等值机组到并网点的阻抗；Peq为按照功率损耗一致折算出力等值机组输入功率，Peq1和Peq2分别为作为近端机组的第二等值机组和作为远端机组的第二等值机组的输入功率；UPCC为新能源场站并网点电压。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标新能源场站的运行数据，确定所述第二新能源场站等值模型中等值机组和等值变压器的运行参数值，包括：其中，Seq、Peq、Qeq、Heq、Deq和Keq分别为等值机组输出的视在功率、有功、无功、惯性常数、阻尼系数、刚性系数；n代表等值机群内机组台数；Si、Pi、Qi、Hi、Di和Ki分别为第i台等值机组输出的视在功率、有功、无功、惯性常数、阻尼系数、刚性系数；rTi、xTi、GTi和BTi分别为第i台等值机组的箱式变压器的绕组电阻、绕组电抗、激磁电导和激磁电抗， 、 、GTeq和BTeq分别为等值机组的等值变压器的绕组电阻、绕组电抗、激磁电导和激磁电抗。

9.一种确定新能源场站等值模型的系统，其特征在于，所述系统包括：模型获取单元，用于获取第一新能源场站等值模型；

第二新能源场站等值模型确定单元，用于基于所述第一新能源场站等值模型，进行目标新能源场站的等值模型的构建，确定第二新能源场站等值模型；

功率分配单元，用于当所述第二新能源场站等值模型中考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设阈值时，按照预设功率分配策略，确定考虑功率分布特性的每个第一等值机组的功率分配值；

阻抗确定单元，用于当所述第二新能源场站等值模型中考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设阈值时，进行考虑电压分布特性的第二等值机组的远近分群，并确定每个第二等值机组的阻抗；

最终模型确定单元，用于根据所述目标新能源场站的运行数据，确定所述第二新能源场站等值模型中等值机组和等值变压器的运行参数值，并基于所述功率分配值、阻抗和运行参数值对所述第二新能源场站等值模型进行参数配置，以获取最终的新能源场站等值模型。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第一新能源场站等值模型，包括：新能源机组模块、新能源场站内部的辅助设备和场站协调控制模块；所述场站协调控制模块均与所述新能源机组模块和辅助设备进行交互；

其中，所述场站协调控制模块包括：场站级控制子模块和协调控制子模块；所述场站级控制子模块和协调控制子模块进行交互，所述场站级控制子模块和协调控制子模块能够接收新能源场站有功输出总参考指令值和新能源场站级无功输出总参考指令值；所述场站级控制子模块能够输出控制新能源等值机组的有功输出的新能源场站级有功控制指令和控制至新能源等值机组的无功输出的新能源场站级无功控制指令至新能源机组模块；所述协调控制子模块能够输出辅助设备有功控制指令和辅助设备无功控制指令至所述辅助设备。

11.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第二新能源场站等值模型确定单元，基于所述第一新能源场站等值模型，进行目标新能源场站的等值模型的构建，确定第二新能源场站等值模型，包括：

判断所述目标新能源场站是否需要场站级控制和辅助设备，获取判断结果；

根据所述判断结果对所述第一新能源场站等值模型进行修正，获取经过修正的第一新能源场站等值模型；

根据所述目标新能源场站的功率分布特性和电压分布特性，确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量和考虑电压分布的第二等值机组数量；

根据所述第一等值机组数量和第二等值机组数量基于所述经过修正的第一新能源场站等值模型，确定所述第二新能源场站等值模型。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述第二新能源场站等值模型确定单元，根据所述目标新能源场站的功率分布特性和电压分布特性，确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量和考虑电压分布的第二等值机组数量，包括：若确定所述目标新能源场站的功率分布方差大于等于预设功率分布阈值，则确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设数量阈值；反之，则确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第二预设数量阈值；

若确定所述目标新能源场站的所有馈线内首末段电压偏差的最大值大于等于预设电压分布阈值，则确定考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设数量阈值；反之，则确定考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第二预设数量阈值。

13.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述功率分配单元，当所述第二新能源场站等值模型中考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设阈值时，按照预设功率分配策略，确定考虑功率分布特性的每个第一等值机组的功率分配值，包括：当确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设数量阈值时，基于考虑功率的分配策略，按照1：3的比例进行第一等值机组输入功率的分配；或当确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设数量阈值时，基于考虑暂稳极限的分配策略，按照如下公式进行第一等值机组输入功率的分配，包括：，

，

其中，P1和P2分别为两个第一等值机组的输入功率；Pe为所述目标新能源场站中单台新能源机组的额定有功功率，n1为所述目标新能源场站中机组出力中20%额定功率出力的机组数量，n2为所述目标新能源场站中100%出力的机组数量。

14.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述阻抗确定单元，当所述第二新能源场站等值模型中考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设阈值时，进行考虑功率分布特性的第二等值机组的远近分群，包括：当所述第二新能源场站等值模型中考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设阈值时，依据新能源机组到并网点的距离将等值机组分为近远两群，并将新能源场站内部集电线路折算成单机串联阻抗的形式，再拆分成两机等值阻抗的形式。

15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述阻抗确定单元，确定每个第二等值机组的阻抗，包括:

,

,

，

，

其中，Zeq1ʹ和Zeq2ʹ分别为作为近端机组的第二等值机组的阻抗和作为远端机组的第二等值机组的阻抗； Zeq为按照功率损耗一致折算出来的阻抗；Zeq1和Zeq2分别为链式支路的作为远端机组的第二等值机组到作为近端机组的第二等值机组的阻抗和作为近端机组的第二等值机组到并网点的阻抗；Peq为按照功率损耗一致折算出力等值机组输入功率，Peq1和Peq2分别为作为近端机组的第二等值机组和作为远端机组的第二等值机组的输入功率；UPCC为新能源场站并网点电压。

16.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述最终模型确定单元，根据所述目标新能源场站的运行数据，确定所述第二新能源场站等值模型中等值机组和等值变压器的运行参数值，包括：

其中，Seq、Peq、Qeq、Heq、Deq和Keq分别为等值机组输出的视在功率、有功、无功、惯性常数、阻尼系数、刚性系数；n代表等值机群内机组台数；Si、Pi、Qi、Hi、Di和Ki分别为第i台等值机组输出的视在功率、有功、无功、惯性常数、阻尼系数、刚性系数；rTi、xTi、GTi和BTi分别为第i台等值机组的箱式变压器的绕组电阻、绕组电抗、激磁电导和激磁电抗， 、 、GTeq和BTeq分别为等值机组的等值变压器的绕组电阻、绕组电抗、激磁电导和激磁电抗。

说明书

一种确定新能源场站等值模型的方法及系统

技术领域

[0001] 本发明涉及电力系统技术领域，并且更具体地，涉及一种确定新能源场站等值模型的方法及系统。

背景技术

[0002] 近年来，风电、光伏等新能源增长迅猛，“碳达峰、碳中和”目标愿景的提出对电力系统安全性和运行稳定性提出了更高要求，规划与运行阶段，更加高度依赖仿真的准确性。
区别于传统以同步机为主导的电力系统，风电、光伏为主的新能源场站具有分散性、弱支撑
性、弱抗扰以及低惯性等特点，为电力系统仿真带来挑战。在仿真规模上，为考虑低电压等
级的海量小型电源，稳定性分析中需要考虑的动态元件数目可能达到数十万节点量级，大
大超出目前工业化软件的仿真能力，按照10MW以上装机的场站为单位，仿真的电源节点数
目在1‑1.5万个，大规模的机电和电磁仿真才能成为可能。在仿真精度与速度上，新能源的
接入引入了大量微秒级直流和新能源电力电子控制过程，若对其逐一进行仿真会带来计算
不收敛以及计算效率低下等问题。即目前需要适当简化、且能准确反映实际新能源场站特
性的新能源场站等值模型，其既能够解决仿真规模的问题，又可以达到一定的模型准确性。

[0003] 目前，新能源场站等值模型多采用单机倍乘模型，单机倍乘模型虽然足够简化，但是忽略了新能源场站内部新能源机组的功率分布特性，以及对于大型新能源场站而言，尤
其是风电场而言，其容量大输出功率密度高，新能源场站内部集电线路对新能源场站等值
模型准确度的影响也不容忽略，而单机倍乘对于这些影响因素欠缺考虑。

[0004] 因此，如何建立兼顾计算效率与仿真精度的新能源场站等值模型，是目前新能源场站等值建模方面急需解决的一个关键问题。

发明内容

[0005] 本发明提出一种确定新能源场站等值模型的方法及系统，以解决如何准确地确定新能源场站等值模型的问题。

[0006] 为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种确定新能源场站等值模型的方法，所述方法包括：

[0007] 获取第一新能源场站等值模型；

[0008] 基于所述第一新能源场站等值模型，进行目标新能源场站的等值模型的构建，确定第二新能源场站等值模型；

[0009] 当所述第二新能源场站等值模型中考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设阈值时，按照预设功率分配策略，确定考虑功率分布特性的每个第一等值机组的功
率分配值；

[0010] 当所述第二新能源场站等值模型中考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设阈值时，进行考虑电压分布特性的第二等值机组的远近分群，并确定每个第二等值
机组的阻抗；

[0011] 根据所述目标新能源场站的运行数据，确定所述第二新能源场站等值模型中等值机组和等值变压器的运行参数值，并基于所述功率分配值、阻抗和运行参数值对所述第二
新能源场站等值模型进行参数配置，以获取最终的新能源场站等值模型。

[0012] 优选地，其中所述第一新能源场站等值模型，包括：新能源机组模块、新能源场站内部的辅助设备和场站协调控制模块；所述场站协调控制模块均与所述新能源机组模块和
辅助设备进行交互；

[0013] 其中，所述场站协调控制模块包括：场站级控制子模块和协调控制子模块；所述场站级控制子模块和协调控制子模块进行交互，所述场站级控制子模块和协调控制子模块能
够接收新能源场站有功输出总参考指令值和新能源场站级无功输出总参考指令值；所述场
站级控制子模块能够输出控制新能源等值机组的有功输出的新能源场站级有功控制指令
和控制至新能源等值机组的无功输出的新能源场站级无功控制指令至新能源机组模块；所
述协调控制子模块能够输出辅助设备有功控制指令和辅助设备无功控制指令至所述辅助
设备。

[0014] 优选地，其中所述基于所述第一新能源场站等值模型，进行目标新能源场站的等值模型的构建，确定第二新能源场站等值模型，包括：

[0015] 判断所述目标新能源场站是否需要场站级控制和辅助设备，获取判断结果；

[0016] 根据所述判断结果对所述第一新能源场站等值模型进行修正，获取经过修正的第一新能源场站等值模型；

[0017] 根据所述目标新能源场站的功率分布特性和电压分布特性，确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量和考虑电压分布的第二等值机组数量；

[0018] 根据所述第一等值机组数量和第二等值机组数量基于所述经过修正的第一新能源场站等值模型，确定所述第二新能源场站等值模型。

[0019] 优选地，其中所述根据所述目标新能源场站的功率分布特性和电压分布特性，确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量和考虑电压分布的第二等值机组数量，包括：

[0020] 若确定所述目标新能源场站的功率分布方差大于等于预设功率分布阈值，则确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设数量阈值；反之，则确定考虑功率分布
特性的第一等值机组数量为第二预设数量阈值；

[0021] 若确定所述目标新能源场站的所有馈线内首末段电压偏差的最大值大于等于预设电压分布阈值，则确定考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设数量阈值；反
之，则确定考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第二预设数量阈值。

[0022] 优选地，其中所述当所述第二新能源场站等值模型中考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设阈值时，按照预设功率分配策略，确定考虑功率分布特性的每个第
一等值机组的功率分配值，包括：

[0023] 当确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设数量阈值时，基于考虑功率的分配策略，按照1：3的比例进行第一等值机组输入功率的分配；或

[0024] 当确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设数量阈值时，基于考虑暂稳极限的分配策略，按照如下公式进行第一等值机组输入功率的分配，包括：

[0025]

[0026] 其中，P1和P2分别为两个第一等值机组的输入功率；Pe为所述目标新能源场站中单台新能源机组的额定有功功率，n1为所述目标新能源场站中机组出力中20%额定功率出力
的机组数量，n2为所述目标新能源场站中100%出力的机组数量。

[0027] 优选地，其中所述当所述第二新能源场站等值模型中考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设阈值时，进行考虑功率分布特性的第二等值机组的远近分群，包括：

[0028] 当所述第二新能源场站等值模型中考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设阈值时，依据新能源机组到并网点的距离将等值机组分为近远两群，并将新能源场
站内部集电线路折算成单机串联阻抗的形式，再拆分成两机等值阻抗的形式。

[0029] 优选地，其中所述确定每个第二等值机组的阻抗，包括:

[0030]

[0031] 其中，Zeq1ʹ和Zeq2ʹ分别为作为近端机组的第二等值机组的阻抗和作为远端机组的第二等值机组的阻抗； Zeq为按照功率损耗一致折算出来的阻抗；Zeq1和Zeq2分别为链式支路
的作为远端机组的第二等值机组到作为近端机组的第二等值机组的阻抗和作为近端机组
的第二等值机组到并网点的阻抗；Peq为按照功率损耗一致折算出力等值机组输入功率，Peq1
和Peq2分别为作为近端机组的第二等值机组和作为远端机组的第二等值机组的输入功率；
UPCC为新能源场站并网点电压。

[0032] 优选地，其中所述根据所述目标新能源场站的运行数据，确定所述第二新能源场站等值模型中等值机组和等值变压器的运行参数值，包括：

[0033]

[0034]

[0035] 其中，Seq、Peq、Qeq、Heq、Deq和Keq分别为等值机组输出的视在功率、有功、无功、惯性常数、阻尼系数、刚性系数；n代表等值机群内机组台数；Si、Pi、Qi、Hi、Di和Ki分别为第i台等
值机组输出的视在功率、有功、无功、惯性常数、阻尼系数、刚性系数；rTi、xTi、GTi和BTi分别为
第i台等值机组的箱式变压器的绕组电阻、绕组电抗、激磁电导和激磁电抗， 、 、
GTeq和BTeq分别为等值机组的等值变压器的绕组电阻、绕组电抗、激磁电导和激磁电抗。

[0036] 根据本发明的另一个方面，提供了一种确定新能源场站等值模型的系统，所述系统包括：

[0037] 模型获取单元，用于获取第一新能源场站等值模型；

[0038] 第二新能源场站等值模型确定单元，用于基于所述第一新能源场站等值模型，进行目标新能源场站的等值模型的构建，确定第二新能源场站等值模型；

[0039] 功率分配单元，用于当所述第二新能源场站等值模型中考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设阈值时，按照预设功率分配策略，确定考虑功率分布特性的每个
第一等值机组的功率分配值；

[0040] 阻抗确定单元，用于当所述第二新能源场站等值模型中考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设阈值时，进行考虑电压分布特性的第二等值机组的远近分群，并
确定每个第二等值机组的阻抗；

[0041] 最终模型确定单元，用于根据所述目标新能源场站的运行数据，确定所述第二新能源场站等值模型中等值机组和等值变压器的运行参数值，并基于所述功率分配值、阻抗
和运行参数值对所述第二新能源场站等值模型进行参数配置，以获取最终的新能源场站等
值模型。

[0042] 本发明提供了一种确定新能源场站等值模型的方法及系统，包括：获取第一新能源场站等值模型；基于所述第一新能源场站等值模型，进行目标新能源场站的等值模型的
构建，确定第二新能源场站等值模型；按照预设功率分配策略，确定考虑功率分布特性的每
个第一等值机组的功率分配值；进行考虑电压分布特性的第二等值机组的远近分群，并确
定每个第二等值机组的阻抗；根据所述目标新能源场站的运行数据，确定所述第二新能源
场站等值模型中等值机组和等值变压器的运行参数值，并基于所述功率分配值、阻抗和运
行参数值对所述第二新能源场站等值模型进行参数配置，以获取最终的新能源场站等值模
型。本发明的方法，构建了通用化的新能源场站等值模型结构，同时具备未来发展模式，适
用于新能源场站等值建模范畴，通过考虑新能源场站内部功率分布和电压分布情况，能够
使得模型在保证电网仿真效率的同时，提高新能源场站等值模型接入后电网仿真精度。

附图说明

[0043] 通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：

[0044] 图1为根据本发明实施方式的确定新能源场站等值模型的方法100的流程图；

[0045] 图2为根据本发明实施方式的典型新能源场站的详细拓扑图；

[0046] 图3为根据本发明实施方式的统一结构的第一新能源场站等值模型的示意图；

[0047] 图4为根据本发明实施方式的故障恢复期间多机等值对比图；

[0048] 图5为根据本发明实施方式的第二新能源场站等值模型的示意图；

[0049] 图6为根据本发明实施方式的确定第二新能源场站等值模型的流程图；

[0050] 图7为根据本发明实施方式的故障期间新能源机组电压分布特性的示意图；

[0051] 图8为根据本发明实施方式的近远机群阻抗的折算的示意图；

[0052] 图9为根据本发明实施方式的风电场站外特性故障时35kV母线电压的对比曲线图；

[0053] 图10为根据本发明实施方式的风电场站外特性故障时35kV母线电压的对比曲线图；

[0054] 图11为根据本发明实施方式的风电场站外特性故障时无功功率输出的对比曲线图；

[0055] 图12为根据本发明实施方式的确定新能源场站等值模型的系统1000的结构示意图。

具体实施方式

[0056] 现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开
本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示
例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附
图标记。

[0057] 除非另有说明，此处使用的术语（包括科技术语）对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其
相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

[0058] 图1为根据本发明实施方式的确定新能源场站等值模型的方法100的流程图。如图1所示，本发明实施方式提供的确定新能源场站等值模型的方法，构建了通用化的新能源场
站等值模型结构，同时具备未来发展模式，适用于新能源场站等值建模范畴，通过考虑新能
源场站内部功率分布和电压分布情况，能够使得模型在保证电网仿真效率的同时，提高新
能源场站等值模型接入后电网仿真精度。如图1所示，本发明实施方式提供的确定新能源场
站等值模型的方法100，从步骤101处开始，步骤101获取第一新能源场站等值模型。

[0059] 优选地，其中所述第一新能源场站等值模型，包括：新能源机组模块、新能源场站内部的辅助设备和场站协调控制模块；所述场站协调控制模块均与所述新能源机组模块和
辅助设备进行交互；

[0060] 其中，所述场站协调控制模块包括：场站级控制子模块和协调控制子模块；所述场站级控制子模块和协调控制子模块进行交互，所述场站级控制子模块和协调控制子模块能
够接收新能源场站有功输出总参考指令值和新能源场站级无功输出总参考指令值；所述场
站级控制子模块能够输出控制新能源等值机组的有功输出的新能源场站级有功控制指令
和控制至新能源等值机组的无功输出的新能源场站级无功控制指令至新能源机组模块；所
述协调控制子模块能够输出辅助设备有功控制指令和辅助设备无功控制指令至所述辅助
设备。

[0061] 本发明的确定新能源场站等值模型的方法包括：新能源场站等值模型的确定和参数确定两个部分构成。

[0062] 如图2所示，为典型的新能源场站详细拓扑，该新能源场站内部包含m条馈线，每条馈线上有n台新能源机组，其中Gij为新能源场站详细拓扑内部第i条馈线第j列的新能源机
组，Tij为新能源场站内部第i条馈线第j列新能源机组的箱式变压器，Zij为新能源场站内部
第i条馈线上第j个新能源机组与j+1个新能源机组之间集电线路阻抗，TM为新能源场站主
变压器，TSVG为新能源场站内部SVG的升压变压器。

[0063] 本发明实施方式所提出的统一结构的第一新能源场站等值模型如图3所示，所述统一结构的新能源场站等值模型具备完整的通用化的结构。考虑到新能源场站等值建模的
场站级单元特性，所提等值模型结构，包括等值的新能源机组模块、新能源场站内部的辅助
设备，例如STATCOM、SVC等，以及新能源场站的场站级协调控制模块。其中，所述场站协调控
制模块包括：场站级控制子模块和协调控制子模块；新能源的场站级协调控制子模块包含
新能源场站级有功控制和新能源场站级无功控制，协调控制子模块为新能源场站内部辅助
设备的有功无功出力控制。Pref为新能源场站有功输出总参考指令值，Qref为新能源场站级
无功输出总参考指令值，Prefmod为新能源场站级有功控制指令，控制新能源等值机组的有功
输出，Qrefmod为新能源场站级无功控制指令，控制新能源等值机组的无功输出，Prefaux为新能
源场站内部辅助设备有功控制指令，Qrefaux为新能源场站内部辅助设备控制无功指令。

[0064] 本发明的统一结构的第一新能源场站等值模型的结构具备未来发展模式的概念。考虑到新能源场站控制技术的发展，使得新能源场站内部机组由“即插即用”模型，变为协
调控制模式。场站级控制对于暂态、稳态都是有需求的，而不再是单单涉足于稳态的调压调
频功能。所以，为了适用于未来电网的发展模式，以及镜像实际系统中具备的调压调频功能
新能源场站，所提等值模型结构具备当前新能源机组的暂态期间“即插即用”控制模式，同
时也具备适用于未来新能源场站的故障期间“耦合联立”控制模式。

[0065] 在步骤102，基于所述第一新能源场站等值模型，进行目标新能源场站的等值模型的构建，确定第二新能源场站等值模型。

[0066] 优选地，其中所述基于所述第一新能源场站等值模型，进行目标新能源场站的等值模型的构建，确定第二新能源场站等值模型，包括：

[0067] 判断所述目标新能源场站是否需要场站级控制和辅助设备，获取判断结果；

[0068] 根据所述判断结果对所述第一新能源场站等值模型进行修正，获取经过修正的第一新能源场站等值模型；

[0069] 根据所述目标新能源场站的功率分布特性和电压分布特性，确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量和考虑电压分布的第二等值机组数量；

[0070] 根据所述第一等值机组数量和第二等值机组数量基于所述经过修正的第一新能源场站等值模型，确定所述第二新能源场站等值模型。

[0071] 优选地，其中所述根据所述目标新能源场站的功率分布特性和电压分布特性，确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量和考虑电压分布的第二等值机组数量，包括：

[0072] 若确定所述目标新能源场站的功率分布方差大于等于预设功率分布阈值，则确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设数量阈值；反之，则确定考虑功率分布
特性的第一等值机组数量为第二预设数量阈值；

[0073] 若确定所述目标新能源场站的所有馈线内首末段电压偏差的最大值大于等于预设电压分布阈值，则确定考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设数量阈值；反
之，则确定考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第二预设数量阈值。

[0074] 对于一个完整的新能源场站等值模型而言，需要包含等值的新能源机组、新能源场站内部的辅助设备，例如STATCOM、SVC等，以及新能源场站的场站级协调控制这几个部
分。根据新能源场站内部功率分布的特点，确定新能源场站内部考虑功率分布特性的等值
机组数量。对于功率分布而言，主要是模拟新能源场站故障恢复期间的有功误差，假设详细
模型内部潮流随机分布，分别给出考虑功率分布的两机等值模型、四机等值模型。如图4所
示，相较于单机等值模型而言，两机等值、四机等值模型误差均已经显著减小，考虑到计算
效率与误差指标，以及实际新能源场站规模，功率考虑两机等值已经可以满足绝大多数情
况。因此在本发明的实施方式中，设置第一预设数量阈值为2，设置第一预设数量阈值为1。

[0075] 在本发明的实施方式中，在统一结构的第一新能源场站等值模型的基础上，依据实际新能源场站建模中新能源场站的容量、内部阻抗、地理位置分布等信息，基于电压分
布、功率分布的分群原则构建第二新能源场站等值模型，其等值模型的结构如图5所示。其
中，等值模型包含等值的新能源机组、无功补偿设备和场站级协调控制三部分，等值机组的
数量为N，可依据实际场站情况进行分群等值。WN表示新能源场站等值的第N台机组，TN为第
N台等值机组的箱式变压器，ZN为第N台等值机组集电线路等值阻抗，TM为新能源场站并网
主变，SVG为新能源场站的无功补偿设备，TSVG为无功补偿设备的变压器，Sr为无功补偿装
置切旁路开关。

[0076] 结合图6所示，构建第二新能源场站等值模型过程包括：

[0077] 步骤1，对于目标新能源场站，依据等值建模的范畴确立是否需要考虑场站级控制器，以及所等值的新能源场站是否装设辅助设备，从而确定经过修正的新能源场站等值模
型。

[0078] 步骤2，依据目标新能源场站的功率分布特性，定义功率分布的标准差s2，依照等2
值建模的精度需求给定功率分布阈值N1，当新能源场站功率分布明显（即满足s≥N1）时，
确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量（即功率分布等值机数量）为第一预设数量阈
值2，当功率分布不明显，即不需要考虑功率分布时，确定第一等值机组数量为第二预设数
量阈值1。

[0079] 步骤3，依据目标新能源场站的电压分布特性，定义新能源场站内部任意一条馈线内首末段电压偏差ΔU，依照等值建模的精度需求给定电压分布阈值N2，当新能源场站电压
分布明显（即满足电压偏差的最大值ΔUmax≥N2）时，确定考虑电压分布特性的第二等值机
组数量（即电压分布等值机数量）为第一预设数量阈值2；当电压分布不明显，即不需要考虑
低压分布时，确定第二等值机组数量为第二预设数量阈值1。

[0080] 步骤4，根据第一等值机组数量和第二等值机组数量确定新能源场站内部等值机组数量，从而确定第二新能源场站等值模型。

[0081] 在本发明的实施方式中，定义功率分布的方差s2。如图2所示，假设新能源场站内部第i条馈线第j列新能源机组的出力为Pij。则整个新能源场站内部新能源机组平均出力
为：

[0082] ，

[0083] 则可得，功率分布的方差s2为：

[0084] ，

[0085] 依照实际等值建模的精度需求给定功率分布阈值N1。当功率分布方差s2≥N1时，2
考虑功率分布的影响，此时功率分群等值机组数量为2。当功率分布方差s 率分布的影响，此时功率分群等值机数量为1。

[0086] 在本发明的实施方式中，定义新能源场站内部任意一条馈线内首末段电压偏差ΔU。对于新能源场站内部任意一条馈线而言，可得：

[0087] ，

[0088] 式中，Pij、Qij分布为新能源场站内部第i条馈线上第j台新能源机组所发出的有功和无功功率，UPCC为新能源场站并网点电压，Rij、Xij分布为新能源场站内部第i条馈线上第j
个新能源机组与j+1个新能源机组之间集电线路的电阻和电抗。

[0089] 依照实际等值建模的精度需求给定电压分布阈值N2。当电压偏差ΔUmax≥N2时，考虑电压分布的影响，此时电压分群等值机组数量为2。当电压偏差ΔUmax< N2时,不考虑
电压分布的影响，此时电压分群等值机数量为1。

[0090] 则可得新能源场站内部等值机组数量Z为：Z=x×y；

[0091] 其中，确定考虑功率分布等值机组数量为x，确定考虑电压分布等值机组数量为y，Z∈{1,2,4}。

[0092] 在步骤103，当所述第二新能源场站等值模型中考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设阈值时，按照预设功率分配策略，确定考虑功率分布特性的每个第一等
值机组的功率分配值。

[0093] 优选地，其中所述当所述第二新能源场站等值模型中考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设阈值时，按照预设功率分配策略，确定考虑功率分布特性的每个第
一等值机组的功率分配值，包括：

[0094] 当确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设数量阈值时，基于考虑功率的分配策略，按照1：3的比例进行第一等值机组输入功率的分配；或

[0095] 当确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设数量阈值时，基于考虑暂稳极限的分配策略，按照如下公式进行第一等值机组输入功率的分配，包括：

[0096]

[0097] 其中，P1和P2分别为两个第一等值机组的输入功率；Pe为所述目标新能源场站中单台新能源机组的额定有功功率，n1为所述目标新能源场站中机组出力中20%额定功率出力
的机组数量，n2为所述目标新能源场站中100%出力的机组数量。

[0098] 在本发明的实施方式中，在确定了第二新能源场站等值模型后，若确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设数量阈值2，则需要进行功率分配。其中，可以基
于考虑功率的分配策略或考虑暂稳极限的分配策略进行功率分配。

[0099] （1）考虑功率的功率分配策略。新能源机组功率分布特性主要影响故障恢复期间的有功恢复速率。按照图4所示故障恢复期间多机等值对比图，当功率分布采取两机等值
时，单机倍乘模型直接恢复至故障前的状态，两机等值中小功率机组恢复至故障的状态的
时间为单机倍乘模型恢复至故障前时间的一半，之后只有大功率机组提供恢复速率，故可
得如下关系式：

[0100]

[0101] 式中，P1、P2分别为小功率和大功率等值机输入的功率，Ptotal为新能源场站的总出力，k为等值机组的故障恢复期间故障恢复速率。

[0102] 可得： ，

[0103] 即当新能源场站内部需要考虑功率分布的影响时，小功率和大功率可以按照1:3的原则分配。

[0104] （2）考虑暂稳极限的功率分配策略。新能源场站开机方式和单台机组的运行点会对系统的暂态稳定产生一定影响，但是通过分析表明，对系统暂稳水平影响最恶劣且能够
体现出新能源场站功率分布特性的工况为：机组全开，机组出力为20%额定功率（最小功
率），和100%额定功率（最大功率）分布，即满足：

[0105]

[0106] 式中，Pe为单台新能源机组的额定有功功率，n1为机组出力为20%额定功率的机组数量，n2为100%出力的机组数量。

[0107] 此时考虑暂稳极限的两个新能源机组的出力分别为：

[0108] ， 。

[0109] 功率分布如果考虑暂态稳定极限情况，则等值机内部功率按如上关系式分配。如果不考虑，按照是否需要考虑功率分布情况，确定等值机组的功率关系。

[0110] 在步骤104，当所述第二新能源场站等值模型中考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设阈值时，进行考虑电压分布特性的第二等值机组的远近分群，并确定每
个第二等值机组的阻抗。

[0111] 优选地，其中所述当所述第二新能源场站等值模型中考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设阈值时，进行考虑功率分布特性的第二等值机组的远近分群，包括：

[0112] 当所述第二新能源场站等值模型中考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设阈值时，依据新能源机组到并网点的距离将等值机组分为近远两群，并将新能源场
站内部集电线路折算成单机串联阻抗的形式，再拆分成两机等值阻抗的形式。

[0113] 优选地，其中所述确定每个第二等值机组的阻抗，包括:

[0114]

[0115] 其中，Zeq1ʹ和Zeq2ʹ分别为作为近端机组的第二等值机组的阻抗和作为远端机组的第二等值机组的阻抗； Zeq为按照功率损耗一致折算出来的阻抗；Zeq1和Zeq2分别为链式支路
的作为远端机组的第二等值机组到作为近端机组的第二等值机组的阻抗和作为近端机组
的第二等值机组到并网点的阻抗；Peq为按照功率损耗一致折算出力等值机组输入功率，Peq1
和Peq2分别为作为近端机组的第二等值机组和作为远端机组的第二等值机组的输入功率；
UPCC为新能源场站并网点电压。

[0116] 考虑电压分群的原则，新能源场站内部电压分布主要是影响等值前后的无功误差。如图7所示，以新能源场站内部一条馈线为例进行分析，假设新能源场站内每两个新能
源机组之间集电线路的阻抗为0.0005p.u.，新能源场站内部机组序列由并网点及远逐渐增
大。可得，故障期间由于新能源机组输出无功功率支撑电网，导致新能源场站内部电压分布
特性明显，新能源场站内部各机组之间输出的无功功率存在较大的差异。即需要依据实际
新能源场站规模，内部集电线路阻抗大小，考虑新能源场站内部电压分布特性。

[0117] 根据新能源场站内部电压分布的特点，确定新能源场站内部考虑电压分布特性的等值机组数量。当新能源场站需要考虑近远分群时，首先依据新能源机组到并网点距离，分
为近远两群。由于新能源机组出力的潮流具有随机性，在进行近远机群的划分过程中，为了
简化处理，推导过程中，近远机群假设其出力一致，即远近机群可以定义为新能源机组到并
网点阻抗的大小。如图8所示，依照功率损耗一致的原则，将新能源场站内部集电线路折算
成单机串联阻抗的形式，然后拆分成两机等值阻抗的形式，此时近远意义明确，同时避免了
直接聚合近远机群阻抗的复杂性以及临界近远机群的判断。可得如下关系式：

[0118]

[0119] 其中，Zeq1ʹ和Zeq2ʹ分别为作为近端机组的第二等值机组的阻抗和作为远端机组的第二等值机组的阻抗； Zeq为按照功率损耗一致折算出来的阻抗；Zeq1和Zeq2分别为链式支路
的作为远端机组的第二等值机组到作为近端机组的第二等值机组的阻抗和作为近端机组
的第二等值机组到并网点的阻抗；Peq为按照功率损耗一致折算出力等值机组输入功率，Peq1
和Peq2分别为作为近端机组的第二等值机组和作为远端机组的第二等值机组的输入功率，
Peq1=Peq2=0.5Peq；UPCC为新能源场站并网点电压。

[0120] 在步骤105，根据所述目标新能源场站的运行数据，确定所述第二新能源场站等值模型中等值机组和等值变压器的运行参数值，并基于所述功率分配值、阻抗和运行参数值
对所述第二新能源场站等值模型进行参数配置，以获取最终的新能源场站等值模型。

[0121] 优选地，其中所述根据所述目标新能源场站的运行数据，确定所述第二新能源场站等值模型中等值机组和等值变压器的运行参数值，包括：

[0122]

[0123]

[0124] 其中，Seq、Peq、Qeq、Heq、Deq和Keq分别为等值机组输出的视在功率、有功、无功、惯性常数、阻尼系数、刚性系数；n代表等值机群内机组台数；Si、Pi、Qi、Hi、Di和Ki分别为第i台等
值机组输出的视在功率、有功、无功、惯性常数、阻尼系数、刚性系数；rTi、xTi、GTi和BTi分别为
第i台等值机组的箱式变压器的绕组电阻、绕组电抗、激磁电导和激磁电抗， 、 、
GTeq和BTeq分别为等值机组的等值变压器的绕组电阻、绕组电抗、激磁电导和激磁电抗。

[0125] 在本发明的实施方式中，在确定了模型后还需要确立等值机组内部参数和等值电压器参数，等值变压器可以为等值箱式变压器。

[0126] 其中，对于新能源机组，依据实测曲线的拟合，可以得到其聚合模型的参数折算关系：

[0127]

[0128] 其中，Seq、Peq、Qeq、Heq、Deq和Keq分别为等值机组输出的视在功率、有功、无功、惯性常数、阻尼系数、刚性系数；n代表等值机群内机组台数；Si、Pi、Qi、Hi、Di和Ki分别为第i台等
值机组输出的视在功率、有功、无功、惯性常数、阻尼系数、刚性系数。

[0129] 对于等值箱式变压器的参数，可以利用如下公式确定：

[0130]

[0131] 其中，rTi、xTi、GTi和BTi分别为第i台等值机组的箱式变压器的绕组电阻、绕组电抗、激磁电导和激磁电抗， 、 、GTeq和BTeq分别为等值机组的等值变压器的绕组电阻、绕
组电抗、激磁电导和激磁电抗。

[0132] 以某实际风电场为例，该风电场内包含2MW双馈型风机66台，综合考虑阻抗和功率分布的影响，将场站内的机组等值成4台机，考虑阻抗分布特性计算得到近远2机群的等值
阻抗值，考虑功率分布，总出力为风电场容量的60%，其中2台等值机满出力，2台等值机出力
为额定容量的35%。并对箱变进行4机等值计算，各风机箱变电阻电抗值一样。风电场外交流
线路N‑1故障（电压跌落到0.3p.u.），对比三种等值模型下风电场站的动态特性，包括：分别
如图9、图10和图11所示的35kV母线电压、外送线路有功功率、无功功率输出曲线对比图，可
得到本发明实施方式提供的等值模型能够显著提高等值的精度。

[0133] 本发明实施方式提供的新能源场站等值模型，普适用于新能源场站等值建模范畴，具备未来发展模式的概念，同时提出了新能源场站等值模型的参数折算方法，在提高电
网仿真效率的同时，能够更加精确的模拟实际新能源场站的输出特性以及扰动响应特性。

[0134] 图12为根据本发明实施方式的确定新能源场站等值模型的系统1200的结构示意图。如图12所示，本发明实施方式提供的确定新能源场站等值模型的系统1200，包括：模型
获取单元1201、第二新能源场站等值模型确定单元1202、功率分配单元1203、阻抗确定单元
1204和最终模型确定单元1205。

[0135] 优选地，所述模型获取单元1201，用于获取第一新能源场站等值模型。

[0136] 优选地，其中所述第一新能源场站等值模型1201，包括：新能源机组模块、新能源场站内部的辅助设备和场站协调控制模块；所述场站协调控制模块均与所述新能源机组模
块和辅助设备进行交互；

[0137] 其中，所述场站协调控制模块包括：场站级控制子模块和协调控制子模块；所述场站级控制子模块和协调控制子模块进行交互，所述场站级控制子模块和协调控制子模块能
够接收新能源场站有功输出总参考指令值和新能源场站级无功输出总参考指令值；所述场
站级控制子模块能够输出控制新能源等值机组的有功输出的新能源场站级有功控制指令
和控制至新能源等值机组的无功输出的新能源场站级无功控制指令至新能源机组模块；所
述协调控制子模块能够输出辅助设备有功控制指令和辅助设备无功控制指令至所述辅助
设备。

[0138] 优选地，所述第二新能源场站等值模型确定单元1202，用于基于所述第一新能源场站等值模型，进行目标新能源场站的等值模型的构建，确定第二新能源场站等值模型。

[0139] 优选地，其中所述第二新能源场站等值模型确定单元1202，基于所述第一新能源场站等值模型，进行目标新能源场站的等值模型的构建，确定第二新能源场站等值模型，包
括：

[0140] 判断所述目标新能源场站是否需要场站级控制和辅助设备，获取判断结果；

[0141] 根据所述判断结果对所述第一新能源场站等值模型进行修正，获取经过修正的第一新能源场站等值模型；

[0142] 根据所述目标新能源场站的功率分布特性和电压分布特性，确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量和考虑电压分布的第二等值机组数量；

[0143] 根据所述第一等值机组数量和第二等值机组数量基于所述经过修正的第一新能源场站等值模型，确定所述第二新能源场站等值模型。

[0144] 优选地，其中所述第二新能源场站等值模型确定单元1202，根据所述目标新能源场站的功率分布特性和电压分布特性，确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量和考虑
电压分布的第二等值机组数量，包括：

[0145] 若确定所述目标新能源场站的功率分布方差大于等于预设功率分布阈值，则确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设数量阈值；反之，则确定考虑功率分布
特性的第一等值机组数量为第二预设数量阈值；

[0146] 若确定所述目标新能源场站的所有馈线内首末段电压偏差的最大值大于等于预设电压分布阈值，则确定考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设数量阈值；反
之，则确定考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第二预设数量阈值。

[0147] 优选地，所述功率分配单元1203，用于当所述第二新能源场站等值模型中考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设阈值时，按照预设功率分配策略，确定考虑功
率分布特性的每个第一等值机组的功率分配值。

[0148] 优选地，其中所述功率分配单元1203，当所述第二新能源场站等值模型中考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设阈值时，按照预设功率分配策略，确定考虑功
率分布特性的每个第一等值机组的功率分配值，包括：

[0149] 当确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设数量阈值时，基于考虑功率的分配策略，按照1：3的比例进行第一等值机组输入功率的分配；或

[0150] 当确定考虑功率分布特性的第一等值机组数量为第一预设数量阈值时，基于考虑暂稳极限的分配策略，按照如下公式进行第一等值机组输入功率的分配，包括：

[0151]

[0152] 其中，P1和P2分别为两个第一等值机组的输入功率；Pe为所述目标新能源场站中单台新能源机组的额定有功功率，n1为所述目标新能源场站中机组出力中20%额定功率出力
的机组数量，n2为所述目标新能源场站中120%出力的机组数量。

[0153] 优选地，所述阻抗确定单元1204，用于当所述第二新能源场站等值模型中考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设阈值时，进行考虑电压分布特性的第二等值机
组的远近分群，并确定每个第二等值机组的阻抗。

[0154] 优选地，其中所述阻抗确定单元1204，当所述第二新能源场站等值模型中考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设阈值时，进行考虑功率分布特性的第二等值机
组的远近分群，包括：

[0155] 当所述第二新能源场站等值模型中考虑电压分布特性的第二等值机组数量为第一预设阈值时，依据新能源机组到并网点的距离将等值机组分为近远两群，并将新能源场
站内部集电线路折算成单机串联阻抗的形式，再拆分成两机等值阻抗的形式。

[0156] 优选地，其中所述阻抗确定单元1204，确定每个第二等值机组的阻抗，包括:

[0157]

[0158] 其中，Zeq1ʹ和Zeq2ʹ分别为作为近端机组的第二等值机组的阻抗和作为远端机组的第二等值机组的阻抗； Zeq为按照功率损耗一致折算出来的阻抗；Zeq1和Zeq2分别为链式支路
的作为远端机组的第二等值机组到作为近端机组的第二等值机组的阻抗和作为近端机组
的第二等值机组到并网点的阻抗；Peq为按照功率损耗一致折算出力等值机组输入功率，Peq1
和Peq2分别为作为近端机组的第二等值机组和作为远端机组的第二等值机组的输入功率；
UPCC为新能源场站并网点电压。

[0159] 优选地，所述最终模型确定单元1205，用于根据所述目标新能源场站的运行数据，确定所述第二新能源场站等值模型中等值机组和等值变压器的运行参数值，并基于所述功
率分配值、阻抗和运行参数值对所述第二新能源场站等值模型进行参数配置，以获取最终
的新能源场站等值模型。

[0160] 优选地，其中所述最终模型确定单元1205，根据所述目标新能源场站的运行数据，确定所述第二新能源场站等值模型中等值机组和等值变压器的运行参数值，包括：

[0161]

[0162]

[0163] 其中，Seq、Peq、Qeq、Heq、Deq和Keq分别为等值机组输出的视在功率、有功、无功、惯性常数、阻尼系数、刚性系数；n代表等值机群内机组台数；Si、Pi、Qi、Hi、Di和Ki分别为第i台等
值机组输出的视在功率、有功、无功、惯性常数、阻尼系数、刚性系数；rTi、xTi、GTi和BTi分别为
第i台等值机组的箱式变压器的绕组电阻、绕组电抗、激磁电导和激磁电抗， 、 、
GTeq和BTeq分别为等值机组的等值变压器的绕组电阻、绕组电抗、激磁电导和激磁电抗。

[0164] 本发明的实施例的确定新能源场站等值模型的系统1200与本发明的另一个实施例的确定新能源场站等值模型的方法100相对应，在此不再赘述。

[0165] 已经通过参考少量实施方式描述了本发明。然而，本领域技术人员所公知的，正如附带的专利权利要求所限定的，除了本发明以上公开的其他的实施例等同地落在本发明的
范围内。

[0166] 通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该[装置、组件等]”都被开放地
解释为所述装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的
步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。

[0167] 本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请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，本申请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。

[0168] 本申请是参照根据本申请实施例的方法、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。

[0169] 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。

[0170] 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。

[0171] 最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，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：依然
可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何
修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。