[發明專利]一種確定級聯式電網多交流斷面輸電能力的方法及系統

有效

• 申請號: 202010119478.1
• 申請日: 2020-02-26
• 公開（公告）號: CN111327047B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 呂思卓;關洪浩;鄭超;辛超山;余金;紀鳳坤;高貴亮;于志勇;薛靜杰;張鑫;李惠玲;張愷
• 申請（專利權）人: 國網新疆電力有限公司經濟技術研究院;中國電力科學研究院有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/06;H02J3/46
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 姜麗樓

1.一種確定級聯式電網多交流斷面輸電能力的方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取電網實時運行方式數據，并根據獲取的電網實時運行方式數據建立電網潮流計算和穩定計算模型；

對級聯式電網進行分區電網的劃分，以確定多個交流輸電斷面，并根據確定的多個交流輸電斷面自末端電網開始確定輸電斷面序列，并獲取每個交流輸電斷面當前的輸電功率P_i；其中，i＝(1,2，…，n),n為所述輸電斷面序列中元素的個數；

從所述輸電斷面序列中的第二個交流輸電斷面開始進行迭代計算，對于任一個交流輸電斷面i，計算該交流輸電斷面i當前的輸電極限P_ilim，并當所述交流輸電斷面i達到輸電極限P_ilim時，若每個交流輸電斷面x均滿足P_ilim-x≤P_xlim，則確定當前的輸電極限P_ilim為該交流輸電斷面i的輸電極限；其中，P_ilim-x為所述交流輸電斷面i達到輸電極限時刻時交流輸電斷面x當前的有功功率，P_xlim為交流輸電斷面x的輸電極限，x為小于i的任一個整數；

其中，所述確定交流輸電斷面當前的輸電極限，包括：

根據交流輸電斷面i的有功功率潮流方向確定分區電網類型；其中，交流輸電斷面i的潮流方向為流入的分區電網為受端電網，其他分區為送端電網；交流輸電斷面i的潮流方向為流出的分區電網為送端電網，其他分區電網為受端電網；

分別計算交流輸電斷面i的熱穩極限、靜穩極限和暫穩極限，并選取熱穩極限、靜穩極限和暫穩極限中的最小值作為交流輸電斷面i當前的輸電極限；

其中，所述分別計算交流輸電斷面i的熱穩極限、靜穩極限和暫穩極限，包括：

獲取組成交流輸電斷面i的各回交流線路的熱穩電流，并根據所述熱穩電流計算各線路的熱穩功率，逐漸增大受端電網的負荷和送端電網機組出力，直至在交流輸電斷面的任一回線路發生無故障開斷后，剩余線路達到線路的熱穩功率時停止，此時確定各回線路的有功功率之和為該交流輸電斷面i的熱穩極限；其中，若組成斷面的線路只有一回，則熱穩極限為該回線路的熱穩極限；

采用工程實用算法，增加送端電網內機組出力，減小受端電網內機組出力，直到送端系統功角失穩或受端電網電壓失穩，確定在交流輸電斷面有功功率最大時刻各回線路的有功功率之和為該交流輸電斷面i的靜穩極限；

對組成輸電斷面的各回交流線路進行三永N-1故障掃描，判斷系統能否滿足預設的暫態穩定、動態穩定、電壓穩定以及頻率穩定的要求，若能滿足要求，則增大受端電網負荷，重新進行三永N-1故障掃描，直到無法滿足要求時，確定此時各回線路的有功功率之和為該交流輸電斷面i的暫穩極限；其中，若組成交流輸電斷面的線路只有一回，則無需計算暫穩極限；以及在計算斷面暫穩極限時，還需要考慮斷面線路三永N-1故障采取安全穩定控制措施后能否滿足要求。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述電網實時運行方式數據包括：新能源與常規水電、火電裝機容量與出力，發電機及其勵磁系統、調速器、電力系統穩定器數據，交流輸電線路參數、變壓器參數、負荷模型、網絡互聯拓撲結構數據，以及直流輸電系統控制方式和控制器參數。