[發明專利]一種不確定注入功率的電力系統預想事故選擇方法

有效

• 申請號: 201410262203.8
• 申請日: 2014-06-12
• 公開（公告）號: CN104037760B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 楊勝春;姚建國;王珂;許超;羅李子;顧偉;曾丹;周競;李亞平;劉建濤;毛文博
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;中國電力科學研究院;東南大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 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

技術領域：

本發明涉及一種電力系統預想事故選擇方法，更具體涉及一種不確定注入功率的電力系統預想事故選擇方法。

背景技術：

目前，電力系統靜態安全分析是提高電力系統靜態安全性的重要措施之一，預想事故分析是靜態安全分析的主要內容之一，目前其主要方式為N-1故障校驗，即校驗任意開斷一條支路或發電機后系統的運行狀態。預想事故選擇為預想事故校驗與預想事故排序的綜合，即根據預想事故后系統狀態判斷事故嚴重程度，給出預想事故嚴重程度的排序結果，輸出給預想事故評估以進行預防控制方法的制定。

目前，靜態安全分析預想事故選擇多采用確定性方法，依據預想事故集進行開斷后確定性潮流的計算，通過某個或者多個確定性指標的計算得出此時系統是否安全的結論，并沒有考慮現代電力系統運行中的隨機因素。近年來，由于不確定能源特別是間歇性能源接入電網，給電力系統運行與控制帶來很多不確定因素，特別是其母線注入功率為隨機量，致使全系統潮流分布存在不確定性，給系統安全運行帶來新的問題與挑戰。母線注入功率含不確定量的電力系統靜態安全分析成為電力系統穩定運行與控制所必須攻克的難關。目前，電力系統含不確定性的靜態安全分析成果主要分布于可靠性研究領域，采用方法主要為概率類方法。

隨著電力系統日益復雜，發生故障的概率也在增加。某些擾動可能導致大面積停電和穩定性問題尖銳化。特別是發生穩定性破壞和不可控制的惡化連鎖反應時，停電范圍大、時間長，對社會的政治、經濟、文化及人民的生活都將產生無法估計的嚴重后果?，F代電力系統運行給節點注入含不確定量的電力系統靜態安全分析提出了要求，即需要在不確定狀態下給定預想事故選擇結果，該結果具備一定可信度，可以依據其結果進行預防控制措施的制定，為緊急控制提供有力支撐。目前針對新能源大規模接入電網，對注入功率含不確定量下的電力系統靜態安全預想事故選擇的研究還比較少，其結果還難以滿足在線要求。

發明內容：

本發明的目的是提供一種不確定注入功率的電力系統預想事故選擇方法，該方法可使系統運行人員了解系統未來一段時間內電力系統靜態安全水平，提高電網運行可靠性和穩定性的系統靜態安全分析預想事故選擇方法。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種不確定注入功率的電力系統預想事故選擇方法，所述方法包括以下步驟：

(1)含不確定母線注入功率的電力系統靜態安全分析建模；

(2)生成預想事故集數據信息；

(3)模擬預想事故并確定事故后含不確定量電力系統狀態信息；

(4)確定預想事故后系統狀態區間指標；

(5)比較事故集對應區間指標；

(6)排序故障指標并選擇預想事故。

本發明提供的一種不確定注入功率的電力系統預想事故選擇方法，所述步驟(1)的模型包含所述電力系統拓撲結構的確定性信息；在所述模型中，將電源出力和負荷值的不確定性采用區間量表示。

本發明提供的一種不確定注入功率的電力系統預想事故選擇方法，所述步驟(2)的預想事故集數據信息包括預想線路開斷事故集數據信息和發電機開斷事故集數據信息。

本發明提供的另一優選的一種不確定注入功率的電力系統預想事故選擇方法，所述生成預想事故集數據信息的步驟為：根據電力系統拓撲結構信息，生成預想事故集數據，保存于事故集數據庫中。

本發明提供的再一優選的一種不確定注入功率的電力系統預想事故選擇方法，所述步驟(3)中模擬所述預想線路開斷事故集和發電機開斷事故集；

所述事故后含不確定量電力系統狀態信息確定過程為：

31)根據所輸入預想事故類型，修改事故前原電力系統對應網絡拓撲信息和節點注入信息，完成事故信息導入；

32)采用基于區間直流潮流模型的計算法對所選擇預想事故進行模擬計算；

33)完成全電力系統線路區間有功功率的計算，得到描述電力系統不確定條件下系統狀態區間信息。

本發明提供的又一優選的一種不確定注入功率的電力系統預想事故選擇方法，根據以下公式(1)進行確定電力系統狀態信息：