本发明属于电力，具体涉及一种风电并网稳定性电力分析系统。
背景技术：
1、风能，是世界上公认的除水能之外最接近商业化的可再生能源，其相比于太阳能、生物质能等其他可再生能源，风能的产业化基础好，经济性优势最明显，是最有可能大规模发展的能源之一，同时，从可持续发展的观点来看，风能不仅是一种可大规模商业开发利用的清洁新能源，而且还可以带来重要的外部效益；然而，风能发电的随机性和波动性会对电力系统的安全运行造成很大影响，尤其在风电并网规模逐年递增的背景下，风电的不确定性因素给电力系统风险评估带来了巨大的挑战，而且风力发电固有的随机性、间歇性和不可调度性，会对风电并网的静态电压稳定性造成影响，并且这种影响会随着风电渗透率的提高而变得越来越明显；因此，为解决上述问题，开发一种检测及分析精确便捷且使用效果好的风电并网稳定性电力分析系统很有必要。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种检测及分析精确便捷且使用效果好的风电并网稳定性电力分析系统。
2、本发明的目的是这样实现的：一种风电并网稳定性电力分析系统，包括电能交互设备、检测组件、数据传输模块、模型建立模块、分析及风险评估模块，所述电能交互设备由机侧变流器和网侧变流器组成，其中机侧变流器与风电机组的发电机连接，且机侧变流器用于将发电机发出的交流电整流，并输送至直流母线上，所述网侧变流器与电网连通，且网侧变流器用于将直流母线上的直流电逆变成工频交流电，并输送至电网上；
3、所述检测组件由环境检测单元和电网检测单元组成，所述环境检测单元有多个，分别安装于预设的检测节点处，对外部的空气密度、湿度以及风速进行检测，所述电网检测单元安装于风电机组以及电能交互设备内，用于对风机的端口电流瞬时变化量、端口电压瞬时值变化量、锁相环输出角速度变化量以及网侧变流器的出口电压进行实时检测；
4、所述数据传输模块可用于将检测组件中环境检测单元和电网检测单元的检测数据传输至分析及风险评估模块内；
5、所述模型建立模块由数据输入单元和模型生成单元组成，所述数据输入单元可用于对风电场的基本参数进行输入操作，所述模型生成单元可基于输入的风电场基本参数，生成风电并网模型；
6、所述分析风险评估模块可根据环境检测单元和电网检测单元的检测数据，并结合模型建立模块所生成的风电并网模型，对风电并网的稳定性进行综合分析，最终根据分析结果做出风险评估，在进行风险评估时，首先，通过分析线路潮流因素、老化失效和偶然失效因素对元件停运造成的影响，建立了线路、变压器以及断路器等系统元件的停运模型，而后，通过分析实时运行电压和频率对常规发电机停运造成的影响，建立基于电压和频率的常规发电机故障停运模型，其中由于风电机组结构相对简单，计划检修时间较短，而且可以在低风速时进行计划检修，因此对风力发电机组仅考虑正常运行状态和故障停运状态两种状态。
7、所述风电并网模型由风机模型、发电机模型、机侧变流器模型、网侧变流器模型、跨接电容模型和弱电网模型组成。
8、所述分析风险评估模块内部设置有动态能量模型构建模块和动态能量负梯度获取模块，所述动态能量模型构建模块可根据环境检测单元和电网检测单元的实时检测数据，构建动态能量模型，所述动态能量负梯度获取模块可基于建立的动态能量模型，获得风电并网系统的动态能量负梯度，最终，基于获得的动态能量负梯度，对风机并网系统的稳定特性进行评估。
9、所述检测组件内部还设置有自检单元，所述自检单元可对环境检测单元和电网检测单元所检测的数据进行预处理，从而判断环境检测单元和电网检测单元是否正常工作。
10、本发明的有益效果：本发明通过设置电能交互设备，利用电能交互设备中机侧变流器和网侧变流器的配合，可实现风力发电机对电网的电力输入；通过设置检测组件，利用检测组件内部的环境检测单元，可实现对外部空气的密度、湿度以及风速进行检测，利用电网检测单元可实现对风机的端口电流瞬时变化量、端口电压瞬时值变化量、锁相环输出角速度变化量以及网侧变流器的出口电压进行实时检测，采用此结构，可通过实时检测数据增加风电并网稳定分析的准确度；通过设置模型建立模块，利用其可基于输入的风电场基本参数，从而生成与风电场结构相同的比例模型；通过设置分析风险评估模块，可利用检测组件的实时检测数据，配合模型建立模块所建立的风电场比例模型，对风电并网的稳定性进行综合分析，并最终根据分析结果做出风险评估；总的，本发明具有检测及分析精确便捷且使用效果好的优点。
1.一种风电并网稳定性电力分析系统，包括电能交互设备（1）、检测组件（2）、数据传输模块（3）、模型建立模块（4）和分析及风险评估模块（5），其特征在于：所述电能交互设备（1）由机侧变流器（11）和网侧变流器（12）组成，其中机侧变流器（11）与风电机组的发电机连接，且机侧变流器（11）用于将发电机发出的交流电整流，并输送至直流母线上，所述网侧变流器（12）与电网连通，且网侧变流器（12）用于将直流母线上的直流电逆变成工频交流电，并输送至电网上；
2.如权利要求1所述的一种风电并网稳定性电力分析系统，其特征在于：所述风电并网模型由风机模型、发电机模型、机侧变流器模型、网侧变流器模型、跨接电容模型和弱电网模型组成。
3.如权利要求1所述的一种风电并网稳定性电力分析系统，其特征在于：所述分析风险评估模块（2）内部设置有动态能量模型构建模块（51）和动态能量负梯度获取模块（52），所述动态能量模型构建模块（51）可根据环境检测单元（21）和电网检测单元（22）的实时检测数据，构建动态能量模型，所述动态能量负梯度获取模块（52）可基于建立的动态能量模型，获得风电并网系统的动态能量负梯度，最终，基于获得的动态能量负梯度，对风机并网系统的稳定特性进行评估。
4.如权利要求1所述的一种风电并网稳定性电力分析系统，其特征在于：所述检测组件（2）内部还设置有自检单元（23），所述自检单元（23）可对环境检测单元（21）和电网检测单元（22）所检测的数据进行预处理，从而判断环境检测单元（21）和电网检测单元（22）是否正常工作。
