[發(fā)明專利]一種故障驅(qū)動的地區(qū)電網(wǎng)靜態(tài)安全分析系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610052284.8
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN105610157B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發(fā)明（設計）人: 申永強;張昀;王飛;李萍;周銘遙;陳芬;程秀娟;王璐;王玉生;胡婷婷;郝紅;王興飛;劉曉婧;孫祝壽;遲麗蕓
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)山東省電力公司煙臺供電公司;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;G06Q10/00;G06Q50/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種故障驅(qū)動的地區(qū)電網(wǎng)靜態(tài)安全分析系統(tǒng)，屬于電力系統(tǒng)自動化技術(shù)領(lǐng)域，適用于地區(qū)電網(wǎng)智能調(diào)控主站、智能集控主站和智能調(diào)配一體化主站，也適用于具備條件的智能配電主站（以下簡稱“主站”）。

背景技術(shù)：

電力系統(tǒng)靜態(tài)安全分析簡稱“N-1掃描”，是對系統(tǒng)事故后（或預想事故發(fā)生后）電網(wǎng)的穩(wěn)態(tài)運行情況進行分析（如發(fā)電機、線路開斷后分析電網(wǎng)的安全性及安全裕度）。工程應用時，常對運行中的實時態(tài)電網(wǎng)（或某一研究態(tài)下的電網(wǎng)），按照N-1原則，研究一個個元件退出運行后，是否會導致其它元件過載和節(jié)點電壓越限，并為其中一些越限、過載提供可供選擇的調(diào)整策略。

早期靜態(tài)安全分析多采用交流潮流和直流潮流來判定系統(tǒng)安全性，但隨著電網(wǎng)規(guī)模擴大，其實用性受到了巨大挑戰(zhàn)。近些年，靜態(tài)安全分析研究的兩個關(guān)鍵點是如何減少待分析的（預想）事故數(shù)目和如何加快分析計算的速度。

目前，工程應用中的靜態(tài)安全分析系統(tǒng)，有人工觸發(fā)、周期觸發(fā)和事件觸發(fā)等幾種啟動方式。人工觸發(fā)是由運行人員啟動靜態(tài)安全分析軟件觸發(fā)分析，這是最早使用的觸發(fā)方式。人工觸發(fā)的時機依賴運行人員的經(jīng)驗，何時觸發(fā)、何種條件下觸發(fā)，很難把握，因此在電網(wǎng)發(fā)生異常時，很可能錯過最有價值的分析時間，難以及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)。周期觸發(fā)是利用定時器，設置一個時間周期（比如15分鐘），時間到了就觸發(fā)一次分析。周期觸發(fā)可以減輕運行人員的壓力，但仍然可能錯過最有價值的分析時間，無法保證及時的發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)。為解決人工觸發(fā)、周期觸發(fā)的不足，事件觸發(fā)應運而生。事件觸發(fā)是周期性捕捉系統(tǒng)中的開關(guān)變位信息，把一個時間片內(nèi)電網(wǎng)中所有的開關(guān)變位作為一個事件，來觸發(fā)分析。當前，電網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)模很大，系統(tǒng)中開關(guān)變位多且頻繁，運行靜態(tài)安全分析系統(tǒng)的服務器計算壓力很大，故現(xiàn)場一般不設置“事件驅(qū)動”，其實用化水平受到很大限制。

另外，無論使用何種方式觸發(fā)，N-1掃描分析計算得到的結(jié)果，多以列表的方式展示，值班員很難迅速掌握所有列表信息，對當前電網(wǎng)的安全性缺少一個量化的概念。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足而提供一種由電網(wǎng)故障設備和關(guān)聯(lián)變位開關(guān)作為事件，來驅(qū)動靜態(tài)安全分析系統(tǒng)完成快速分析計算，并引入風險評估的方法，為電網(wǎng)安全性評分，評估電網(wǎng)當前安全性等級，縮小了計算的范圍和次數(shù)，大大降低了運行靜態(tài)安全分析系統(tǒng)服務器的計算壓力，大大提高了靜態(tài)安全分析系統(tǒng)的工程實用性的故障驅(qū)動的地區(qū)電網(wǎng)靜態(tài)安全分析系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的可以通過如下措施來達到：一種故障驅(qū)動的地區(qū)電網(wǎng)靜態(tài)安全分析系統(tǒng)，其特征在于其由故障在線分析子系統(tǒng)、靜態(tài)安全分析子系統(tǒng)和風險計算子系統(tǒng)構(gòu)成；

（１）故障在線分析子系統(tǒng)下載主站匯集的告警信息，分析得到電網(wǎng)運行中發(fā)生了故障；

（２）故障在線分析子系統(tǒng)分析出故障，匯集所有的故障設備或疑似故障設備和變位開關(guān)，形成故障設備列表和變位開關(guān)列表，作為啟動事件，通過遠程調(diào)用傳遞給靜態(tài)安全分析子系統(tǒng)；

（３）靜態(tài)安全分析子系統(tǒng)啟動，開始分析計算；

（４）靜態(tài)安全分析子系統(tǒng)計算結(jié)束，通過遠程調(diào)用，啟動風險計算子系統(tǒng)；

（５）風險計算子系統(tǒng)啟動計算過程，計算電網(wǎng)當前風險值；

（６）人機接口展示結(jié)果，包括故障設備、跳閘開關(guān)、關(guān)聯(lián)保護動作信息、過載設備、電壓越限的母線和電網(wǎng)風險值；

（７）故障在線分析子系統(tǒng)繼續(xù)下載主站匯集的告警信息，分析得到電網(wǎng)運行中未發(fā)生故障，不啟動（2）、（3）、（4）、（5）、（6）的處理；

（８） 故障在線分析子系統(tǒng)繼續(xù)下載主站匯集的告警信息，分析電網(wǎng)運行中是否發(fā)生故障，有故障，啟動（2）、（3）、（4）、（5）、（6）的處理；無故障，按（7）處理。

為了進一步實現(xiàn)本發(fā)明的目的，所述的故障在線分析子系統(tǒng)從主站下載各種告警信息，先過濾檢修、調(diào)試、冷備用設備產(chǎn)生的告警信息，再檢出告警信息中與電網(wǎng)故障有關(guān)的保護信息和開關(guān)變位信息，判定電網(wǎng)發(fā)生故障，并通過預置的“保護——設備”關(guān)聯(lián)關(guān)系，輔以拓撲分析，判定故障設備或疑似故障設備，再匯集相關(guān)的變位開關(guān)，生成故障設備列表、變位開關(guān)列表，將它們作為啟動事件，通過遠程調(diào)用傳遞給靜態(tài)安全分析子系統(tǒng)，驅(qū)動靜態(tài)安全分析子系統(tǒng)進行計算；同時，故障在線分析子系統(tǒng)將故障信息發(fā)送給告警顯示界面；