[發明專利]一種電網潮流仿真方法和系統

在審

• 申請號: 201911329225.0
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN111262249A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 車勇;孫偉;李湘華;張艷;左雅;凡鵬飛;李香平;趙志強;張增強;呂盼;辛超山;王新剛;孫立成;吳高磊;宋新甫;孟憲珍;付高善;周專;韓立芝;常喜強;余中平;朱澤磊;李嶸;李曉磊;武賡;王理廈;方少雄
• 申請（專利權）人: 國網新疆電力有限公司;國網新疆電力有限公司經濟技術研究院;電力規劃總院有限公司
• 主分類號: H02J3/06
• 分類號: H02J3/06
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發明涉及一種電網潮流仿真方法和系統，包括：獲取與目標區域電網有功率交換的區域電網的等效拓撲結構；基于目標區域電網的拓撲結構以及與目標區域電網有功率交換的區域電網的等效拓撲結構生成潮流仿真模型；對所述潮流仿真模型進行潮流仿真，獲取所述目標區域電網的潮流結果。本發明提供的技術方案，將與目標區域電網有功率交換的區域電網對目標區域潮流影響的關鍵參數和信息提煉出來，在保持較高模型精度的基礎上盡可能的縮小潮流仿真模型的規格，并利用所述潮流仿真模型進行潮流仿真，進而在最大程度的減少計算量的基礎上提高潮流仿真的精度。

技術領域

本發明涉及電力規劃仿真技術領域，具體涉及一種電網潮流仿真方法和系統。

背景技術

目前，在一個區域電網一般有一個電網控制中心，負責本區域電網模型維護和電力資源調度，對區域外電網模型和可調節資源并不掌握，如果將全網模型納入一個控制中心將面臨計算規模過大，優化收斂速度慢的問題，因此要依據事先確定好的聯絡線功率作為區域間的邊界，各自優化區域內資源配置。

因為區域間的聯絡線潮流根據事前制定的功率計劃送電，送電功率可以認為是確定的，但在電力市場環境下，聯絡線兩端機組和用戶都需要參與到競價市場確定發電和用電，電網潮流和聯絡線功率將出現很大的不確定性，區域內控制中心需要外部電網發出正確動態反饋信息，確保本區域計算的準確性。

傳統電力規劃進行仿真時，針對規劃區域的電網一般使用精確網絡模型，而將外部聯絡線簡單等值為機組，當電網模型復雜，對外聯絡眾多的情況下，簡單等值將造成網絡潮流計算失真，將造成外部網絡的重要信息的損失，在用電高峰時期或區域功率交換較大時潮流失真將影響對未來電網運行狀態的掌控，潮流失真前提下的功率調整也將付出較大的調整代價。實際上網絡中各個節點的狀態和注入功率等信息對全網潮流都有影響，特別是功率注入大的關鍵節點和阻塞支路與斷面對全網潮流影響更大，而在電力市場環境下，網絡潮流分布將極大影響處于不同節點位置市場主體的利益，因此傳統規劃仿真時簡單等值的方法可能造成部分節點潮流的不準確，對電力規劃提供的參考信號不準確。

為了解決這個問題，一般通過等值方法將外部網絡化簡，除了上述在聯絡線處簡單化簡等值為機組外，還有把大網化簡為小網與原網絡模型進行拼接，但隨著網絡規模的擴大，區域電網對外的聯絡非常多，有的聯系緊密有的聯系不緊密，無區分對外部網絡進行化簡等值，可能浪費大量計算資源。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的是提供一種電網潮流仿真方法，該方法將與目標區域電網有功率交換的區域電網對目標區域潮流影響的關鍵參數和信息提煉出來，在保持較高模型精度的基礎上盡可能的縮小潮流仿真模型的規格，并利用所述潮流仿真模型進行潮流仿真，進而在最大程度的減少計算量的基礎上提高潮流仿真的精度。

本發明的目的是采用下述技術方案實現的：

本發明提供一種電網潮流仿真方法，其改進之處在于，所述方法包括：

獲取與目標區域電網有功率交換的區域電網的等效拓撲結構；

基于目標區域電網的拓撲結構以及與目標區域電網有功率交換的區域電網的等效拓撲結構生成潮流仿真模型；

對所述潮流仿真模型進行潮流仿真，獲取所述目標區域電網的潮流結果。

優選的，所述獲取與目標區域電網有功率交換的區域電網的等效拓撲結構，包括：

若與目標區域電網有功率交換的第i個區域電網至少滿足電網約束條件集合中的一個約束條件，則采用WARD等值簡化法獲取所述第i個區域電網的等效拓撲結構，否則，采用簡單等值法獲取所述第i個區域電網的等效拓撲結構；

其中，i∈(1～R_S)，R_S為與目標區域電網有功率交換的區域電網的總數。