[發(fā)明專利]基于安全域的暫態(tài)穩(wěn)定預防控制輔助決策方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611252990.3
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106849058B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發(fā)明（設計）人: 李碧君;李勇;崔曉丹;徐遐齡;李威;徐友平;王春明;石渠
• 申請（專利權(quán)）人: 南京南瑞集團公司;國電南瑞科技股份有限公司;國家電網(wǎng)公司;國家電網(wǎng)公司華中分部;國網(wǎng)寧夏電力公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/24;G06F17/50
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 劉豐

1.基于安全域的暫態(tài)穩(wěn)定預防控制輔助決策方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)獲取輸入信息，所述輸入信息包括實用動態(tài)安全域信息、電網(wǎng)運行方式信息、電網(wǎng)運行約束信息和安全穩(wěn)定控制代價信息；

所述實用動態(tài)安全域信息與電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)和預想故障關聯(lián)，反映暫態(tài)穩(wěn)定約束；

所述電網(wǎng)運行方式信息包括電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)和節(jié)點注入功率、節(jié)點發(fā)電出力允許運行的最大值和最小值以及節(jié)點負荷允許運行的最小值；

所述安全穩(wěn)定控制代價信息包括節(jié)點增加/減少單位發(fā)電出力的代價和節(jié)點調(diào)減單位負荷的代價；

2)基于實用動態(tài)安全域的暫態(tài)穩(wěn)定評估：根據(jù)電網(wǎng)運行方式信息中的電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)，結(jié)合實用動態(tài)安全域信息，針對預想故障集中的每個預想故障，搜索對應的全部暫態(tài)穩(wěn)定約束超平面方程，并將節(jié)點注入功率信息帶入每個暫態(tài)穩(wěn)定約束超平面方程，如果全部暫態(tài)穩(wěn)定約束都能滿足，則該預想故障下暫態(tài)穩(wěn)定，不需要進行預防控制；如果至少有1個暫態(tài)穩(wěn)定約束不能滿足，則該預想故障下暫態(tài)穩(wěn)定存在問題，需要針對該預想故障進行預防控制；

如果所有預想故障都是暫態(tài)穩(wěn)定，則當前方式不需要進行暫態(tài)穩(wěn)定預防控制，結(jié)束本方法；如果至少有1個預想故障存在暫態(tài)穩(wěn)定問題，則需要進行預防控制輔助決策，進入步驟3)；

3)基于提高暫態(tài)穩(wěn)定性的目的，計算節(jié)點注入功率減少的控制策略：首先識別暫態(tài)穩(wěn)定約束關鍵超平面方程集和次關鍵超平面方程集，若暫態(tài)穩(wěn)定約束關鍵超平面方程數(shù)量為0，則轉(zhuǎn)至步驟5)，否則遴選節(jié)點注入功率減少的選候選控制對象，并計算候選控制節(jié)點的暫態(tài)穩(wěn)定預防控制代價因子，然后計算節(jié)點注入功率減少控制量；

4)基于提高暫態(tài)穩(wěn)定性的目的，計算節(jié)點注入功率增加的控制策略：首先識別暫態(tài)穩(wěn)定約束關鍵超平面方程集和次關鍵超平面方程集，若暫態(tài)穩(wěn)定約束關鍵超平面方程數(shù)量為0，則轉(zhuǎn)至步驟5)，否則遴選節(jié)點注入功率增加的選候選控制對象，并計算候選控制節(jié)點注入功率增加的暫態(tài)穩(wěn)定預防控制代價因子，然后計算節(jié)點注入功率增加的控制量，最后返回步驟3)進行下一次迭代；

5)計算實現(xiàn)功率平衡的追加控制策略：首先根據(jù)步驟3)得到的節(jié)點注入功率減少總控制量和步驟4)得到的節(jié)點注入功率增加總控制量，計算控制引起的功率不平衡情況；然后根據(jù)控制引起的功率不平衡情況，識別實現(xiàn)功率平衡的追加控制類型，分為增加節(jié)點注入功率控制或減少節(jié)點注入功率控制；接著根據(jù)實現(xiàn)平衡功率需要的追加控制類型，結(jié)合當前運行方式和步驟3)與步驟4)控制策略實施的引起節(jié)點注入功率變化、可調(diào)范圍，遴選實現(xiàn)功率平衡追加控制的候選控制節(jié)點，并計算實現(xiàn)功率平衡追加控制的代價因子，最后計算實現(xiàn)功率平衡的追加控制策略。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于安全域的暫態(tài)穩(wěn)定預防控制輔助決策方法，其特征在于，所述步驟1)中，實用動態(tài)安全域信息以節(jié)點注入功率描述的超平面方程集表示，第k個預想故障對應的第j個超平面方程如公式(1)所示：

公式(1)中，N是電網(wǎng)中除平衡節(jié)點外的節(jié)點數(shù)；α_i，k，j是第i個節(jié)點對應第k個預想故障第j個暫態(tài)穩(wěn)定約束超平面方程的常系數(shù)；P_i是第i個節(jié)點的注入功率；其中：k＝1，...，N_c，N_c是預想故障數(shù)目；j＝1，...，N_k；N_k是第k個預想故障對應的暫態(tài)穩(wěn)定約束超平面方程數(shù)目；

電網(wǎng)運行方式信息中第i個節(jié)點的注入功率用P_i1表示、發(fā)電出力允許運行的最大值和最小值分別用P_GMAXi和P_GMINi表示、負荷允許運行的最小值用P_LMINi表示；

所述安全穩(wěn)定控制代價信息中第i個節(jié)點的增加/減少單位發(fā)電出力的代價用C_GIi/C_GDi表示、調(diào)減單位負荷的代價用C_LDi表示。