[發明專利]一種電網調度決策的方法和系統

在審

• 申請號: 201410503376.4
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN104268693A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 施貴榮;藍海波;張雋;王哲
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網冀北電力有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;H02J13/00
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所(普通合伙) 33206
• 代理人: 戴曉翔;王曉燕

技術領域

本發明屬于電網調度仿真計算領域，特別涉及一種電網調度決策的方法和系統。

背景技術

電網故障常常受外界環境因素影響，極端天氣常常引起電網故障的增多，如何做好極端天氣條件下的電網調度決策，提前做好相關預案，減少停電損失一直是各級供電企業努力追求的目標。

目前電網調度員只能依靠調度自動化系統獲得電網量測與拓撲信息來判斷電網運行狀態，由于自動化系統傳上來的信息是離散的，是基于采集點的量測信息，調度員無法獲取更多的有關天氣等外部影響信息，不能有效評估天氣對電網故障的影響，在極端天氣條件下，只能被動的等待故障或事故的發生或發展，無法依靠各種信息，主動對調度風險進行提前預判與預防，客觀上需要一種滿足電網調度決策的方法和系統。

發明內容

本發明主要解決調度員無法在極端天氣條件下主動對電網風險進行提前預判的技術問題，為此，本發明采取以下技術方案。

一種電網調度決策的方法，其特征在于包括以下步驟：

1)從電網SCADA/EMS系統獲取電網結構與拓撲信息；

2)根據電網結構數據，自動生成備自投信息；

3)結合設備檢修計劃，調整備自投狀態信息；

4)定期獲取不同類型的氣象信息，對元件進行概率計算，給出元件停運概率值；

5)對元件進行模擬開斷，計算后果，給出越限設備和停電設備；

6)對于越限設備根據靈敏度轉換為切負荷量；

7)進行停電風險計算和可靠性指標計算，計算包括：負荷削減概率、電力不足期望值、電量不足期望值、電壓越限風險和元件過載風險；

8)比較風險指標變化，當風險等級發生較大變化時，給出預警。

一種電網調度決策的系統，其特征在于包括以下單元：

實時數據接口單元：從電網SCADA/EMS中獲取電網量測與結構信息；

備自投生成單元：根據電網拓撲，生成備自投信息；

備自投確認單元：結合設備檢修計劃，調整備自投狀態；

氣象信息獲取單元：讀取氣象信息；對元件進行概率計算，給出元件概率值；氣象信息，如臺風信息、雷電信息等；

電網分析單元：對元件進行模擬開斷，計算后果，給出越限設備和停電設備；

后果分析單元：對越限設備根據靈敏度轉換為切負荷量；

指標計算單元：進行停電風險計算和可靠性指標計算，計算包括：負荷削減概率、電力不足期望值、電量不足期望值、電壓越限風險和元件過載風險；

預警單元：比較風險指標變化，當風險等級發生較大變化時，給出預警。

有益效果：本技術方案根據電網SCADA/EMS中電網模型與拓撲信息，結合檢修信息，氣象信息，實時分析因天氣原因造成的電網風險變化，對較大的風險進行及時預警，使調度員擁有一種能夠發現并識別電網風險變化的有效技術手段。

附圖說明

圖1是本發明流程圖。

圖2是本發明的系統結構圖

圖1中.S1讀取電網結構與拓撲，S2.生成備自投信息，S3.調整備自投狀態信息，S4.計算元件停運概率，S5.計算越限或停運設備，S6.計算元件停運切負荷量，S7.對風險指標進行計算，S8.對風險進行預警。

圖2中1.實時數據接口單元，2.備自投生成單元，3.備自投確認單元，4.氣象信息獲取單元，5.電網分析單元，6.后果分析單元，7.指標計算單元，8.預警單元。

具體實施方式

以下結合說明書附圖對本發明的技術方案做進一步的詳細說明。

如圖1所示，包括以下步驟：

S1、讀取電網結構和拓撲結構；首先需要從SCADA/EMS平臺中獲得電網的模型和量測，此處的電網結構包含變電站、站內設備(母線、母聯/母分、主變)、站外線路，發電機。

所述的電網結構包含設備間的連接關系，此處的連接關系為邏輯聯接關系，拓撲為實際電氣聯絡關系。

所述的獲取電網模型采用CIM/XML方式，電網量測采用CIM/E文件方式。

S2、生成備自投信息，備自投信息的準確與否直接影響到負荷損失量的計算精度，需要根據SCADA/EMS電網結構信息生成備自投設備信息。

S3、調整備自投狀態信息；備自投設備的實際狀態可能受檢修運行方式的影響有所偏差，必須根據實際的運行方式對備自投狀態信息進行調整。

元件停運包括強迫停運、共同模式故障停運、環境相依停運、老化失效停運、半強迫停運各種停運要素，需要計算總的基礎停運概率。