[發明專利]基于靈敏度的線路熱穩定預防優化控制方法

在審

• 申請號: 201811441899.5
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN109617078A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 王大江;高成彬
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院;國家電網有限公司;國網山東省電力公司煙臺供電公司;江蘇省電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: H02J3/06
• 分類號: H02J3/06;H02J3/46
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 耿英;董建林

1.基于靈敏度的線路熱穩定預防優化控制方法，其特征是，

辨識熱穩定極限或者負載率小于預設值的線路，作為優化調整對象：

根據優化調整對象確定其首、末端節點的功率調整指標；

根據節點的功率調整指標以及節點類型形成參與功率調整的節點集；

建立優化調整對象的線路熱穩定預防控制優化模型；

根據優化模型對節點功率進行調整，再判斷線路的熱穩定極限或者負載率是否達到設定的期望值，如果未達到，則重新調整對節點功率，直到達到設定的期望值為止。

2.根據權利要求1所述的基于靈敏度的線路熱穩定預防優化控制方法，其特征是，節點的功率調整指標包括：節點功率變化對線路潮流的調整效果，節點功率變化對整個系統的影響，節點自身的功率調整能力，以及節點的功率變化對線路潮流增減的影響方向。

3.根據權利要求1所述的基于靈敏度的線路熱穩定預防優化控制方法，其特征是，建立的線路熱穩定預防控制優化模型為：

約束條件為

式(5)中：minf是優化模型的目標函數，P_L為線路L的有功功率，為線路L的熱穩定極限，r_obj為調整后欲達到的負載率，B為參與功率調整的節點集，ΔP_k為節點k的功率調整量，ω_k為節點k的功率調節權重；α、β分別為權重系數；

式(6)中，和分別為節點k功率調整量ΔP_k的下限和上限；和分別為節點k的功率P_k下限和上限。

4.根據權利要求1或3所述的基于靈敏度的線路熱穩定預防優化控制方法，其特征是，參與功率調整的節點集由功率調整節點集和功率平衡節點集構成。

5.根據權利要求4所述的基于靈敏度的線路熱穩定預防優化控制方法，其特征是，確定節點功率調整的優先順序，根據節點的綜合指標分配功率調整量，采取分次調整的策略控制系統的功率波動。

6.根據權利要求3所述的基于靈敏度的線路熱穩定預防優化控制方法，其特征是，選擇線路有功功率的靈敏度最大的節點進行調節，實現調整量最小和調整目標最優。

7.根據權利要求6所述的基于靈敏度的線路熱穩定預防優化控制方法，其特征是，線路有功功率的靈敏度通過其節點電壓對節點功率的靈敏度計算得到。

8.根據權利要求6所述的基于靈敏度的線路熱穩定預防優化控制方法，其特征是，采用基于潮流計算的靈敏度分析方法得到線路有功功率的靈敏度。

9.根據權利要求8所述的基于靈敏度的線路熱穩定預防優化控制方法，其特征是，采用基于潮流計算的靈敏度分析方法得到線路有功功率的靈敏度，步驟為：

建立節點功率平衡方程：

F(X,U)＝0 (1)

式中,X＝[V,δ]^T,U＝[P,Q]^T,分別為狀態向量和控制向量，其中，T表示轉置,P表示有功功率，Q表示無功功率；V表示電壓幅值，δ表示電壓相角；

對控制向量全微分，得到靈敏度公式:

由式(2)得：

線路L有功功率的靈敏度λ通過線路首、末端的節點電壓相角對節點有功功率的靈敏度得到，根據式(3)得到：

式中,和分別為線路首、末節點電壓相角δ_i、δ_j對節點有功功率的靈敏度,x_L為線路L的電抗；

通過式(4)選取線路L有功功率的靈敏度λ最大的節點進行調節，實現調整量最小和調整目標最優。