[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于EEAC的暫態(tài)穩(wěn)定關(guān)鍵輸電斷面識(shí)別方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611048235.3
• 申請(qǐng)日: 2016-11-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106602548B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鮑顏紅;蘇寅生;張金龍;黃河;任先成;周劍;劉韶峰;李鵬;彭慧敏;姚海成;向小蓉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 國(guó)電南瑞科技股份有限公司;中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司;南京南瑞集團(tuán)公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/00
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/00
• 代理公司: 南京知識(shí)律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 劉豐

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于EEAC的暫態(tài)穩(wěn)定關(guān)鍵輸電斷面識(shí)別方法，屬于電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明基于EEAC量化評(píng)估結(jié)果對(duì)預(yù)想故障集合進(jìn)行故障篩選；利用暫態(tài)穩(wěn)定仿真動(dòng)態(tài)過(guò)程中各線(xiàn)路的功率波動(dòng)幅度篩選候選斷面組成支路；模擬候選斷面組成支路開(kāi)斷，以EEAC提供的主導(dǎo)互補(bǔ)群機(jī)組所在節(jié)點(diǎn)為根節(jié)點(diǎn)，遍歷所有同根節(jié)點(diǎn)連通的節(jié)點(diǎn)，標(biāo)記其從屬群；以候選支路的首末端節(jié)點(diǎn)中分別屬于S群和A群的節(jié)點(diǎn)作為起點(diǎn)和終點(diǎn)，通過(guò)拓?fù)渌阉鳎@取所有連接起點(diǎn)和終點(diǎn)的連通路徑；對(duì)屬于連通路徑的候選支路，優(yōu)先挑選功率波動(dòng)幅度較大的支路組成割集斷面。本發(fā)明可以滿(mǎn)足電網(wǎng)當(dāng)前運(yùn)行情況下考慮預(yù)想故障場(chǎng)景識(shí)別暫態(tài)穩(wěn)定關(guān)鍵輸電斷面進(jìn)行在線(xiàn)安全監(jiān)視的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)本發(fā)明涉及一種基于EEAC的暫態(tài)穩(wěn)定關(guān)鍵輸電斷面識(shí)別方法。

背景技術(shù)

輸電斷面是指在電網(wǎng)安全穩(wěn)定或者電量交換上相互關(guān)聯(lián)的一組輸電元件(線(xiàn)路、變壓器)。從功率傳輸角度來(lái)看，斷面中各個(gè)輸電元件傳送的有功功率應(yīng)該是同方向的；從電量交換的角度來(lái)看，聯(lián)接兩個(gè)區(qū)域的一組輸電線(xiàn)路就構(gòu)成了能量交換的一個(gè)輸電斷面。輸電斷面作為功率輸送的通道和電氣聯(lián)系的走廊，集中體現(xiàn)了電網(wǎng)中的薄弱環(huán)節(jié)，對(duì)其進(jìn)行監(jiān)視在電力系統(tǒng)的運(yùn)行和控制中具有重要意義。

目前輸電斷面往往是由系統(tǒng)分析人員根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和自然地域信息選定，按照事先研究指定的調(diào)整原則和方法，離線(xiàn)或在線(xiàn)實(shí)時(shí)計(jì)算出關(guān)鍵輸電斷面的極限功率，調(diào)度運(yùn)行人員根據(jù)極限功率對(duì)輸電斷面功率進(jìn)行監(jiān)視和控制。但隨著區(qū)域電網(wǎng)聯(lián)系的加強(qiáng)，運(yùn)行情況越來(lái)越復(fù)雜，僅憑運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和地域信息已難以準(zhǔn)確確定關(guān)鍵輸電斷面。更為重要的是，如果電網(wǎng)發(fā)生了諸如冰災(zāi)、地震、洪水等極端外部災(zāi)害，造成大面積的群發(fā)性斷線(xiàn)和倒塔，調(diào)度員缺乏經(jīng)驗(yàn)和應(yīng)對(duì)策略，面對(duì)大量的薄弱輸電斷面無(wú)所適從，因此需要一種能在電網(wǎng)當(dāng)前運(yùn)行情況下考慮預(yù)想故障場(chǎng)景識(shí)別關(guān)鍵輸電斷面的方法，它能基于電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行方式，識(shí)別關(guān)鍵的薄弱輸電斷面，進(jìn)而可計(jì)算關(guān)鍵輸電斷面的極限功率，滿(mǎn)足在線(xiàn)安全監(jiān)視和調(diào)度控制的要求。

在實(shí)際電力系統(tǒng)中，暫態(tài)穩(wěn)定關(guān)鍵輸電斷面是存在暫態(tài)失穩(wěn)隱患的斷面，隨著傳輸功率逐步增大，在某些故障下可能激發(fā)暫態(tài)失穩(wěn)現(xiàn)象。給定運(yùn)行方式下，某一功角穩(wěn)定模式對(duì)應(yīng)于一個(gè)關(guān)鍵斷面，穩(wěn)定模式信息反映了功角穩(wěn)定的物理本質(zhì)，基于EEAC提供的穩(wěn)定模式分群信息，利用暫態(tài)穩(wěn)定仿真動(dòng)態(tài)過(guò)程中各線(xiàn)路的功率波動(dòng)幅度篩選候選斷面組成支路，通過(guò)拓?fù)渌阉鳎蓽?zhǔn)確識(shí)別跟該模式對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵斷面。

專(zhuān)利“電力系統(tǒng)故障的暫態(tài)穩(wěn)定關(guān)鍵輸電斷面識(shí)別方法”(ZL200710135089.2)提出了一種根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)、模型和參數(shù)、預(yù)想故障場(chǎng)景、輸電斷面候選集合，確定考慮電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的與故障對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵輸電斷面識(shí)別方法，該方法依賴(lài)于人工指定候選的輸電斷面集合，無(wú)法實(shí)現(xiàn)薄弱輸電斷面的自動(dòng)發(fā)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是：為了滿(mǎn)足電網(wǎng)當(dāng)前運(yùn)行情況下考慮預(yù)想故障場(chǎng)景識(shí)別暫態(tài)穩(wěn)定關(guān)鍵輸電斷面進(jìn)行在線(xiàn)安全監(jiān)視的要求，提供了一種基于EEAC的暫態(tài)穩(wěn)定關(guān)鍵輸電斷面識(shí)別方法，該方法在預(yù)想故障集合暫態(tài)穩(wěn)定評(píng)估基礎(chǔ)上，基于EEAC量化評(píng)估結(jié)果對(duì)預(yù)想故障集合進(jìn)行故障篩選；利用暫態(tài)穩(wěn)定仿真動(dòng)態(tài)過(guò)程中各線(xiàn)路的功率波動(dòng)幅度篩選候選斷面組成支路；模擬候選斷面組成支路開(kāi)斷，以EEAC提供的主導(dǎo)互補(bǔ)群機(jī)組所在節(jié)點(diǎn)為根節(jié)點(diǎn)，遍歷所有同根節(jié)點(diǎn)連通的節(jié)點(diǎn)，標(biāo)記其從屬群；以候選支路的首末端節(jié)點(diǎn)中分別屬于S群和A群的節(jié)點(diǎn)作為起點(diǎn)和終點(diǎn)，通過(guò)拓?fù)渌阉鳎@取所有連接起點(diǎn)和終點(diǎn)的連通路徑；對(duì)屬于連通路徑的候選支路，優(yōu)先挑選功率波動(dòng)幅度較大的支路組成割集斷面。

具體地說(shuō)，本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，包括以下步驟：

1)基于電網(wǎng)的模型參數(shù)和當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)生成潮流、穩(wěn)定文件，根據(jù)EEAC擴(kuò)展等面積準(zhǔn)則量化分析，對(duì)預(yù)想故障集合F₁進(jìn)行暫態(tài)穩(wěn)定評(píng)估，進(jìn)入步驟2)；