[發明專利]一種基于分析協調的大電網運行關鍵量化指標體系

在審

• 申請號: 201611213344.6
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN106845784A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 劉新元;黃少偉;鄭惠萍;陳玥;楊尉薇;劉鋒;郝鑫杰;王瑋茹;郝捷
• 申請（專利權）人: 國網山西省電力公司電力科學研究院;清華大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京高沃律師事務所11569
• 代理人: 王加貴

1.一種基于分解協調的大電網運行關鍵量化指標體系的評價系統，其特征在于，所述評價系統包括參數采集模塊、處理模塊、判斷模塊及分析模塊；

所述參數采集模塊與所述處理模塊連接，用于采集所述大電網中的運行參數，并發送至所述處理模塊；

所述處理模塊與所述判斷模塊連接，用于對所述運行參數進行數據處理得到處理數據，并發送至所述判斷模塊；

所述判斷模塊與所述分析模塊連接，用于根據處理數據判斷是否采用分解協調方法分析所述處理數據；

所述分析模塊用于根據所述判斷模塊的判斷結果為是時，采用分解協調方法根據局部計算結果實現全局分析所述大電網運行的安全性，經濟性，優質性還用于根據所述判斷模塊的判斷結果為否時，采用全局計算整體分析所述大電網運行的安全性，經濟性，優質性。

2.根據權利要求1所述的一種基于分解協調的大電網運行關鍵量化指標體系的評價系統，其特征在于，所述判斷模塊具體包括：計算模塊、劃分模塊、選擇權重模塊、合并模塊。

3.根據權利要求1所述的一種基于分解協調的大電網運行關鍵量化指標體系的評價系統，其特征在于，所述運行參數具體包括：實際電壓裕度、阻尼比、頻率穩定指標、電壓穩定指標、電力網損耗率、水電利用效率、發電煤耗成本、系統頻率合格率、主網節點電壓合格率、可再生能源出力比例、可再生能源裝機滿發率中至少一者。

4.根據權利要求3所述的一種基于分解協調的大電網運行關鍵量化指標體系的評價系統，其特征在于，所述安全性、所述經濟性、所述優質性具體包括：

所述大電網運行的安全性是根據所述靜態安全和所述暫態安全來確定，所述靜態安全由所述電壓和所述小干擾來確定，所述電壓狀態通過計算所述電壓裕度確定，所述小干擾通過計算所述阻尼比來確定，所述暫態安全由所述頻率穩定指標和所述電壓穩定指標確定；

所述大電網的經濟性由所述電能傳輸和所述資源利用確定，所述電能傳輸通過計算所述電力網損耗率，所述資源利用通過計算所述水電利用效率和所述發電煤耗成本；

所述大電網的優質性由所述電能質量和所述綠色運行確定，所述電能質量通過計算所述系統頻率合格率和所述主網節點電壓合格率確定，所述綠色運行通過計算所述可再生能源出力比例和所述可再生能源裝機滿發率確定。

5.一種基于分解協調的大電網運行關鍵量化指標體系的評價方法，其特征在于，所述評價方法包括：

步驟一：采集大電網中的運行參數；

步驟二：處理所述運行參數得到處理數據，根據所述處理數據判斷是否采用分解協調方法分析，如果是，執行步驟三；否則執行步驟四；

步驟三：采用分解協調方法局部計算實現全局分析所述大電網運行的安全性，經濟性，優質性；

步驟四：采用全局分析方法整體分析所述大電網運行的安全性，經濟性，優質性。

6.根據權利要求5所述的一種基于分解協調的大電網運行關鍵量化指標體系的評價方法，其特征在于，所述判斷是否進行分解協調計算具體包括：

根據前導指標判斷是否進行分解協調計算，具體包括：

步驟一：計算負荷節點電壓和發電機節點電壓之間的靈敏度矩陣；

步驟二：按照靈敏度大小劃分負荷節點所在的初始分區，所獲得初始分區的數目與發電機的數目相等，而且每個負荷節點只屬于一個初始分區；

步驟三：選擇線路的無功傳輸率作為線路權重；

步驟四：按照線路權重增加最大或者減小最少的方向，依次合并有邊相連的初始分區，直到系統合并為一個分區；

步驟六：根據迭代過程中線路權重的變化情況，確定最優分區數目和最優的分區方式。

7.根據權利要求5所述的一種基于分解協調的大電網運行關鍵量化指標體系的評價方法，其特征在于，采用分解協調的方法分析所述大電網運行的安全性，經濟性，優質性包括：

所述安全性的計算方法包括：

在分布式調度員潮流中構建的邊界協調方程的基礎上，通過引入負荷因子對系統的負荷進行調整，用乘以系統負荷作為新的系統負荷后，再進行潮流計算，當潮流計算出現雅可比矩陣奇異的情況時，計算實際電壓裕度；

或通過自激發進行計算阻尼比；

或采用直接法和基于數值積分的時域仿真法計算頻率穩定指標、電壓穩定指標；

所述經濟性的計算方法包括：

其中，所述供電量為系統中所有發電廠的總發電量同廠用電量之差；所述電力網的損耗電量為所有送電、變電和配電環節所損耗的電量；

水量利用率：

火電發電煤耗成本：

∑煤耗率×發電量 (4)；

優質性指標：

系統頻率合格率為：

主網節點電壓合格率為：

可再生能源出力比例：

可再生能源裝機滿發率：