[發明專利]黑啟動供電恢復方法

有效

• 申請號: 201810130033.6
• 申請日: 2018-02-08
• 公開（公告）號: CN108281965B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 鄭君;郭裊;董爾佳;徐冰亮;祖光鑫;胡遠婷;劉進;劉智洋;曹融;武國良
• 申請（專利權）人: 國網黑龍江省電力有限公司電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/38
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 岳昕

本發明公開了黑啟動供電恢復方法，屬于電力系統安全防御與恢復控制領域。本發明將供電網絡模型簡化成點線模型，對失電區域進行分區，通過衡量各區域重要程度，對優先級權重值大的區域，通過選取的黑啟動電源為該區域所在電廠供電，從而啟動該電場為區域內其他負荷供電；利用一批次供電恢復分區內剩余電量啟動周圍分區內電廠，帶動周圍分區負荷供電，最終實現所有分區內所有電廠、負荷的全面運行。發明的黑啟動供電恢復方法能夠使重要負荷優先供電，最大限度恢復網架結構恢復負荷供電，提高供電速度，從而保證電網運行的安全穩定，保證電能質量。

技術領域

本發明屬于電力系統安全防御與恢復控制領域，尤其涉及一種黑啟動供電恢復方法。

背景技術

目前，隨著電網建設的加強，電網越來越堅強，同時也越來越復雜。人們生產生活越來越依賴于電能。雖然電網建設以提高電力系統的自愈能力已作為主要目標之一，但要完全杜絕大面積停電事故的發生在技術上并不現實、在經濟上也未必可行。冰災、臺風等惡劣自然氣候，以至于戰爭，都嚴重威脅著電網的安全。近幾年國內國外大規模停電事故也頻有發生。

現有黑啟動方法中，主要存在三種研究方向：第一種，是對已有的若干個黑啟動方案進行評價，根據判斷原則選出最優方案，這種方法只能在備選方案已經確定的情況下使用；第二種，是黑啟動多目標優化與決策，通過制定側重點不同的優化目標，結合智能算法得出方案，這種方案非常依靠算法，并且往往對于復雜的網絡系統，存在計算周期長、方案不合理的問題；第三種，是黑啟動分區恢復，這種方法往往對于較大的網絡系統，要求網絡中具備足夠的分布式電源或便于啟動的機組，對電網本身要求較高。

發明內容

本發明針對上述問題，提出一種適用于較大規模網絡的，適用性強、高效快速的黑啟動供電恢復方法。

本發明提供的一種黑啟動供電恢復方法，應用于待恢復供電地區，包括下述步驟：

S1.將所述待恢復供電地區中的電廠、變電站以及之間的聯絡電線進行建模，以生成一網絡模型，選取待恢復供電地區第一個啟動的電廠作為黑啟動電源；所述網絡模型采用電廠發電量、電廠的爐機狀態和電廠啟動時間、變電站所帶負荷和電網的線路長度信息表示；

S2.將所述待恢復供電地區劃分成多個區域，使每個區域內至少有一個電廠和至少一個帶有負荷的變電站；

S3.根據所述待恢復供電地區中每個變電站所帶負荷，確定每個所述變電站的負荷權重值，根據所述變電站的負荷權重值、發電廠剩余電量及所述電廠啟動時間生成每個區域的啟動優先值；

S4.所述啟動優先值在預設范圍的區域作為優先啟動區域，獲取所述黑啟動電源為所述優先啟動區域中電廠供電的最短路徑，以作為黑啟動路徑；

S5.所述黑啟動電源通過所述黑啟動路徑為所述優先啟動區域的電廠供電，使所述優先啟動區域內的電廠為對應的優先啟動區域內負荷供電；

S6.所述優先啟動區域電廠的剩余電量用于啟動剩余區域中的電廠，通過剩余區域中的電廠為所述電廠對應的區域內對應的負荷供電，以恢復整個所述待恢復地區的供電。

優選的，在所述步驟S2中將所述待恢復供電地區劃分成多個區域符合下述條件：

(1)以所述待恢復供電地區內電廠是相應區域內所有負荷供電路徑之和最短為約束條件劃分供電區域；

(2)以每個區域內的電廠發電量大于或等于相應區域內所有負荷總電量為約束條件。

優選的，在所述步驟S3中所述負荷包括：政府單位用電負荷，和/或學校用電負荷，和/或工廠用電負荷，和/或公安系統單位用電負荷，和/或醫院用電負荷，和/或居民區用電負荷。

優選的，在所述步驟S3中所述啟動優先值B_n為：