[發明專利]基于靈敏度的地區電網新能源消納能力實時評估方法

有效

• 申請號: 201910566772.4
• 申請日: 2019-06-27
• 公開（公告）號: CN110445128B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 馮豆;王坤;張春龍;李玉虎;姚庭鏡;趙輝;李君;楊光輝;李自愿;曲鴻春;馬麗;趙勇;張彪;錢文;高洪梅
• 申請（專利權）人: 國網安徽省電力有限公司亳州供電公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/38;H02J3/46;H02J3/06
• 代理公司: 合肥市澤信專利代理事務所(普通合伙) 34144
• 代理人: 方榮肖

本發明公開了基于靈敏度的地區電網新能源消納能力實時評估方法，包括以下步驟：獲取電網運行數據、提取地區關鍵輸電斷面、構建主變與關鍵輸電斷面靈敏度、計算主變最大下調幅度、電網熱穩定校驗和新能源實時消納能力統計，本發明公開了基于靈敏度的地區電網新能源消納能力實時評估方法，對地區電網新能源消納能力做到精準掌握、心中有數，以合理安排新能源全消納。解決了當前對某一區域新能耗消納無法準確判斷的問題。

技術領域

本發明涉及電網新能源技術領域，尤其涉及基于靈敏度的地區電網新能源消納能力實時評估方法。

背景技術

近幾年，隨著光伏等新能源大規模并網，電網面臨各電壓等級多電源點和新能源消納問題，新能源一般接入110千伏及以下電網，以全消納方式運行，由于110千伏及以下電網是開環網絡，呈樹形結構，在新能源規劃設計時接入點容量滿足全消納是不存在問題的，故在當前電網運行中出現110千伏及以下變壓器上送現象普遍存在。這一現象改變了原有電網由高到低電壓等級輸電模式，導致220千伏變壓器普遍存在上送情況，進而引起220千伏及以上電網送出受阻，多個設備過載、火電窩電現象頻發，新能源消納是個全局電網運行問題，新能源消納問題突顯。

目前，新能源建設依然處于高速發展階段，由于地域不同，各地區電網新能源發展呈現不均勻特點，某些地區新能源裝機占到地區總負荷40％以上，電網調度壓力大，亟需對地區電網新能源消納能力做到精準掌握、心中有數，以提前通過調整運行方式和機組開機方式，合理安排新能源全消納。

發明內容

針對上述問題，本發明提供了一種基于靈敏度的地區電網新能源消納能力實時評估方法。

本發明是通過以下技術方案實現：

基于靈敏度的地區電網新能源消納能力實時評估方法，包括以下步驟：

步驟一：獲取電網運行數據。

從省級電網電力調度自動化系統中獲取任意時刻地區新能源總出力、線路、主變、機組設備有功、無功實測數據，以及電網設備臺賬信息、電網拓撲關系。

步驟二：提取地區關鍵輸電斷面。

從電力調度運行管理系統中獲取設備及穩定限額、輸電斷面及穩定限額電網穩控數據，基于電網設備通用命名規范，根據步驟一中電網設備臺賬和實測數據，與穩控數據建立映射關系，并將限額值與設備實測數據進行比較，計算出各設備、輸電斷面的負載率，根據負載率大小，按地區歸類提取出負載較大設備及輸電斷面統一作為該地區的關鍵輸電斷面。

步驟三：構建主變與關鍵輸電斷面靈敏度。

基于電力系統仿真軟件BPA程序潮流計算功能，將步驟一中電網實測數據寫入潮流計算模型中，通過調整地區各主變負荷，計算出關鍵輸電斷面潮流變化情況，與各主變負荷調整幅度進行比較，從而計算出地區內各主變與關鍵輸電斷面的靈敏度系數，以關鍵斷面為對象，統計出與其呈反相關即靈敏度系數小于零的所有主變設備和呈正相關所有主變設備。

步驟四：計算主變最大下調幅度。

根據步驟三中關鍵斷面與主變呈反相關靈敏度系數，將關鍵斷面潮流上調整至額定限額的85％～95％，根據調整幅度計算出與該斷面呈反相關的所有主變需要下調幅度，以此計算出所有關鍵斷面對應的各自主變需要下調幅度，以主變為單位，進而從每臺主變所有下調幅度中提取需要下調最小幅度作為該主變能夠下調最大幅度ΔP_主max，并與當前主變實測值與主變額定功率的75％～84％的負值即最大上送值的差值ΔP進行比較，即主變最大下調幅度ΔP_主max＝if(ΔP_主maxΔP)？ΔP:ΔP_主max。

步驟五：電網熱穩定校驗。