[發明專利]一種省級電網分層分區典型供電模式規劃方法

有效

• 申請號: 201410210243.8
• 申請日: 2014-05-19
• 公開（公告）號: CN105096019B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 唐曉駿;田春箏;謝巖;于琳琳;張鑫;黃景慧;申旭輝;楊紅旗;羅紅梅;李晶;楊琦;林俊杰
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;中國電力科學研究院;國網河南省電力公司經濟技術研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種省級電網分層分區典型供電模式規劃方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟一：計算各城市或城市群電網的供電需求評估指標，并進行城市電網發展目標分類；

步驟二：評估各城市或城市群電網的典型供電模式500/220kV；

依照各城市或城市群電網的供電需求評估指標L_i的大小進行城市電網發展目標分類：

若城市判斷為全省中心城市，則城市電網為圍繞城市的500kV環網，并實現220kV電網分區分片運行；

若城市判斷為區域中心城市，則城市電網形成鏈式500kV電網，實現本地區220kV電網分區分片運行，與其他地市電網解環運行；

步驟三：評估各城市或城市群之間輸電通道的適應性；

步驟四：評估省級電網對外來電力的容量需求，并根據所述容量需求判斷是否采取其他供電方式；

步驟五：根據步驟二、三、四的結果，形成省級電網分層分區典型供電模式500/220kV規劃推薦方案

所述步驟一中，各城市或城市群電網的供電需求評估指標的計算公式為：

其中，L_i為第i個城市電網的整體供電需求評估指標，P_ci為第i個城市電網的供電負荷容量，P_cmax為各城市電網中的最大供電負荷容量，V_ci為第i個城市電網的供電負荷規模因子，P_di為第i個城市電網的供電負荷密度，P_dmax為各城市電網中的最大供電負荷密度，V_di為第i個城市電網的供電負荷密度因子，i為省級電網中城市電網數量，i＝1，2，...，N-1，N；

所述步驟三中，評估各城市或城市群之間輸電通道適應性包括：靜態安全評估和暫態安全評估；

所述靜態安全評估方法為：采用PSD-BPA潮流程序計算分析任一回500kV線路或變壓器無故障N-1斷開后，是否存在其他元件過負荷；若無其他元件過負荷，則說明輸電通道靜態安全滿足要求；若存在其他元件過負荷，則調整輸電通道網架，直至滿足靜態安全要求；

所述暫態安全評估方法為：采用PSD-BPA暫態程序計算分析任一回500kV線路或變壓器三相短路N-1故障后，是否導致失穩問題；若不存在失穩問題，則說明輸電通道暫態安全滿足要求；若存在失穩問題，則調整輸電通道網架，直至滿足暫態安全要求；所述失穩問題為電網功角失穩、電壓失穩或動態失穩；

所述步驟二中，評估各城市或城市群電網典型供電模式500/220kV包括：短路電流水平評估和供電能力評估；

所述短路電流水平評估方法為：采用PSD-SCCPC或PSD-SCCP短路電流程序計算出各500kV和220kV母線短路電流數值大小，并預設短路電流數值控制目標；若500kV和220kV母線的短路電流數值均滿足控制目標，則說明典型供電模式500/220kV滿足要求；若不能滿足控制目標，則調整典型供電模式500/220kV，直至滿足控制目標；

所述供電能力評估方法為：采用PSD-FDS全過程動態仿真程序計算得到各城市或城市群電網供電能力大小，并與各城市或城市群電網供電容量需求進行比較；若供電能力大小滿足各城市或城市群電網供電容量需求，則選擇供電能力最大的方案作為典型供電模式500/220kV；若不滿足，則調整典型供電模式500/220kV，直至滿足城市或城市群電網供電容量需求；

所述步驟四的具體方法為：

若省級電網對外來電網的容量需求達到預設值，則由已有省級電網與外網聯絡線安全輸送，不考慮采用其他供電方式；

若省級電網對外來電網的容量需求達到預設值，則考慮采用在特高壓交流或特高壓直流輸電方式，并進一步分析外來電力在特高壓交流或特高壓直流輸電方式省級電網的適應性；

其特征在于，

若省級電網中部分地區電網對外來電力容量需求小于3000MW，則由已有省級電網與外網聯絡線安全輸送，不考慮采用其他供電方式；

若省級電網中部分地區電網對外來電力容量需求達到3000-5000MW，則考慮采用特高壓交流輸電方式，并保證500kV電網線路和變壓器三相短路N-1故障均不造成電網失穩，且無元件過負荷；

若省級電網中部分地區電網對外來電力容量需求達到5000-8000MW，則考慮采用特高壓直流輸電方式，并保證直流落點的500kV電網在正常、N-1故障和N-2故障情況下有效短路比均在2.5以上。

2.根據權利要求1所述的一種省級電網分層分區典型供電模式規劃方法，其特征在于，所述步驟一中，城市電網發展目標分類是參考各城市或城市群電網的供電需求評估指標L_i大小進行的，具體方法為：當0.45≤L_i≤1時，判斷為全省中心城市，城市電網發展目標為構建圍繞城市的500kV環網，并實現220kV電網分區分片運行；

當0.25≤L_i0.45時，判斷為區域中心城市，城市電網發展目標為依托省網骨干通道形成鏈式500kV電網，實現本地區220kV電網分區分片運行，與其他地市電網解環運行；

當0≤L_i0.25時，判斷為欠發達城市，城市電網發展目標為與鄰近城市電網形成500kV環網，保留不同城市間的500/220kV電磁環網運行。