[發明專利]一種基于多核心構網模式的電網規劃方法

有效

• 申請號: 201410199145.9
• 申請日: 2014-05-12
• 公開（公告）號: CN104036343B
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 吳烈鑫;林勇;吳偉杰;樊揚
• 申請（專利權）人: 廣東電網公司電網規劃研究中心;廣東電網發展研究院有限責任公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司44104
• 代理人: 周克佑

技術領域

本發明涉及一種電網的規劃方法，特別涉及一種基于多核心構網模式的電網規劃方法。

背景技術

經濟發展，電力先行。為保障經濟社會的可持續發展，解決電網目前及以后發展存在的問題，避免大面積停電事故，亟待從遠景目標電網結構出發，對電網進行優化調整規劃，確保電網的安全運行與長治久安。

傳統的電網規劃方法-目標網架研究方法，其在日益復雜的電網結構情況下，面對著潮流難以控制，難以構筑電網安全的第二、第三道防線，抵御嚴重故障的能力較差，存在大面積停電的風險，當電網聯系緊密，樞紐站數量多，單座電廠、變電站出線較多，廠站間電氣距離近，造成整體短路電流水平超標，加大了系統運行的難度。

目前已有相關研究對大型區域電網提出了內外環網、特高壓交流、組團化等構網思路。其中內外環網的構網模式遠景將難以解決電網結構復雜、短路電流偏高、大面積停電風險較高等問題；特高壓交流構網模式存在系統的穩定性和可靠性問題不易解決的主要缺點，應用前景不明朗；組團化構網模式增強了潮流的可控性，降低了大面積停電及電網崩潰的風險，但對組團內部網架指導性不強，也缺乏實際的網架方案支持。

發明內容

本發明所要解決的技術問題，就是提供一種適用于研究大型區域電網500kV目標網架的電網規劃方法，在傳統電網規劃方法基礎上通過引導負荷、電源的協調發展，逐步形成自平衡的核心電網及其骨干網架，核心電網之間則逐步簡化，形成弱聯絡；最終目標網架將形成以核心電網為基本單元的結構，在實際運行中各核心電網基本實現自平衡，既相對獨立又可相互支援，相鄰核心電網具備組團運行的條件。

解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種基于多核心構網模式的電網規劃方法，其包括以下步驟：

(1)獲取電網現狀及規劃邊界條件；

(2)劃分核心電網；

(3)制定各核心電網內構網方案；

(4)確定核心電網間互聯模式；

(5)進行電氣校核分析；

(6)制定各階段實施方案、估算投資；

(7)輸出目標網架規劃方案。

步驟(1)中，所述電網現狀包括規劃區域及其各子區域的負荷、電量情況，電源裝機及出力情況，電力、電量交換情況，以及電網結構和電網存在的問題；如線路、變電站重過載情況；所述規劃邊界條件包含規劃期的負荷預測、電源規劃方案以及變電站布點規劃方案；

與常規電網類似，該部分是電網規劃的基礎條件，可從規劃區域各級電網公司獲取。

步驟(2)中，所述核心電網是指在保障電網安全可靠的前提下，按照負荷分布、電源布局、已有網架結構、地理條件因素將電網劃分出的若干核心區域，各核心區域接受區外電力后自身基本平衡，核心內部構建堅強的骨干網架，核心之間僅保留弱聯絡；

核心電網劃分的原則如下：

a核心電網應圍繞負荷集中的核心區域構建，其中，負荷集中的核心區域是指負荷規模大于10000MW，負荷密度不低于0.5MW/km²的區域；

b核心電網自身基本平衡，即電力盈余或缺額不超過1000MW；核心電網內電源結構合理，內部具備支撐電源，為核心電網提供單一簡單故障下的事故備用，其中，單一簡單故障包括單一元件(含線路、主變、母線)故障跳閘(N-1故障)以及直流單極閉鎖故障。

核心電網劃分的過程如下：

a按照核心電網劃分的原則，確定規劃區域若干負荷集中的核心區域，再根據核心區域近區的電源布局、已有網架結構以及地理條件因素將其周邊區域并入該核心區域，核心與其周邊區域形成自身基本電力平衡的區域，從而核心與其周邊區域的電網形成核心電網；

b對核心電網的劃分進行校核，如果通過校核則核心電網劃分結束，如果未通過需跳至a重新進行；

校核的原則如下：

為保證核心電網的供電安全，核心及周邊區域的電網規模不宜過小，即使不考慮聯絡線的作用，也應具備承受一定事故的能力；核心及周邊區域電網的旋轉備用容量應不小于網內最大單一故障所造成系統損失的功率規模；

若核心電網內有直流落點，則其規模應按直流單極閉鎖來校核，校核公式如下：

若核心電網內無直流落點，則其規模按失去網內單機容量最大的一臺機組來校核，其校核公式如下：