[發明專利]考慮新能源不確定性的日內計劃安全穩定校核方法及系統

有效

• 申請號: 202010004811.4
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN111130100B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 周海鋒;徐泰山;徐偉;鮑顏紅;任先成;袁震;嚴明輝;楊君軍;阮晶晶;董凌;夏小琴;周瑞;徐有蕊;李延和;陳春萌;李兵;張舒捷;李劍
• 申請（專利權）人: 國電南瑞科技股份有限公司;南瑞集團有限公司;國網青海省電力公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/24;H02J3/48
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 史俊軍

本發明公開了一種考慮新能源不確定性的日內計劃安全穩定校核方法及系統，基于新能源場站有功出力概率分布得到與各預想故障的系統安全裕度最小值對應的新能源場站有功出力調整方案，在此基礎上根據新能源場站有功出力調整方案和待校核計劃數據生成待校核計劃方式，基于待校核計劃方式對所有預想故障進行安全穩定量化評估，得到考慮新能源不確定性的安全穩定校核結果，計及了新能源發電不確定性對日內計劃校核的影響，使安全穩定校核結果與電網實際更接近。

技術領域

本發明涉及一種考慮新能源不確定性的日內計劃安全穩定校核方法及系統，屬于電力系統安全穩定分析技術領域。

背景技術

為滿足持續快速增長的能源需求和能源的清潔高效利用，我國在風電、光伏等新能源技術方面取得了突破并實現規模化應用，由于新能源發電存在明顯的不確定性和間歇性，其大規模并網給電網調度運行帶來了巨大的挑戰。日內計劃是電網調度運行的重要環節，合理的日內計劃安排是保證電網安全穩定運行的前提和基礎。通過日內計劃安全穩定校核，可及時掌握電網安全穩定運行水平，對提升大電網奴駕能力和資源優化配置能力具有至關重要作用。

由于現有短期和超短期新能源功率預測尚無法給出完整的、準確的新能源場站有功出力，因此日內計劃安全穩定校核通常只能根據日內計劃數據和歷史相似方式中確定性的新能源有功出力形成待校核計劃方式，導致日內計劃安全穩定校核結果無法計及新能源發電不確定性的影響，存在安全穩定校核結果與電網實際相差較大的情況。

發明內容

本發明提供了一種考慮新能源不確定性的日內計劃安全穩定校核方法及系統，解決了現有安全穩定校核結果與電網實際相差較大的問題。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

考慮新能源不確定性的日內計劃安全穩定校核方法，包括，

根據待校核計劃數據，生成初始待校核計劃方式；

根據初始待校核計劃方式，對所有預想故障進行安全穩定量化評估，得到初始待校核計劃方式的安全穩定量化評估結果；

根據初始待校核計劃方式的安全穩定量化評估結果和各新能源場站的有功出力概率分布，得到與各預想故障的系統安全裕度最小值對應的新能源場站有功出力調整方案；

根據新能源場站有功出力調整方案和待校核計劃數據，生成待校核計劃方式；

根據待校核計劃方式，對所有預想故障進行安全穩定量化評估，得到考慮新能源不確定性的安全穩定校核結果。

初始待校核計劃方式的安全穩定量化評估結果包括與各預想故障相對應的設備過載安全薄弱支路及其裕度集、暫態功角穩定薄弱模式及其裕度集、暫態頻率下降安全薄弱節點及其裕度集、暫態頻率上升安全薄弱節點及其裕度集。

得到新能源場站有功出力調整方案的過程為，

建立設備過載安全裕度最小化計算模型、暫態功角穩定裕度最小化計算模型、暫態頻率下降安全裕度最小化計算模型和暫態頻率上升安全裕度最小化計算模型；

分別求解設備過載安全裕度最小化計算模型、暫態功角穩定裕度最小化計算模型、暫態頻率下降安全裕度最小化計算模型和暫態頻率上升安全裕度最小化計算模型，得到每個預想故障的各薄弱支路安全裕度及其對應的最優解、薄弱模式安全裕度及其對應的最優解、薄弱節點安全裕度及其對應的最優解；

針對每個預想故障，取其所有薄弱支路的最小值及其對應的最優解、薄弱模式的最小值及其對應的最優解、薄弱節點的安全裕度的最小值及其對應的最優解，作為與預想故障的系統安全裕度最小值對應的新能源場站有功出力調整方案。

設備過載安全裕度最小化計算模型為，