[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

本發明公開了一種確定級聯式電網多交流斷面輸電能力的方法及系統，包括：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；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Psubgt;i/subgt;；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Psubgt;ilim/subgt;，并當所述交流輸電斷面i達到輸電極限Psubgt;ilim/subgt;時，若每個交流輸電斷面x均滿足Psubgt;ilim?x/subgt;≤Psubgt;xlim/subgt;，則確定當前的輸電極限Psubgt;ilim/subgt;為該交流輸電斷面i的輸電極限。本發明能夠得到在滿足熱穩、靜穩和暫穩等穩定約束條件下級聯式電網多交流斷面的輸電能力，為電網調度人員提供了一種電網穩定裕度評估和預防控制輔助決策的工具。

技術領域

本發明涉及電力系統技術領域，并且更具體地，涉及一種確定級聯式電網多交流斷面輸電能力的方法及系統。

背景技術

隨著我國電網建設規模的加快，不同地區電網之間通過長距離輸電線路互相連接，形成了級聯式結構，通過大容量遠距離輸電實現一次能源與負荷中心逆向分布特征下的資源優化配置。級聯式電網通常包括送端電網、功率穿越支撐電網和受端電網等不同功能定位的電網，各個地區電網之間由交流輸電斷面構成。為保障電網安全穩定運行，需要評估多個交流斷面的輸電能力。只有獲得了準確的輸電能力計算結果，才能在確保安全性和可靠性的前提下，最大程度的安排線路的傳輸功率，提高輸電線路的利用率和經濟性，滿足地區電網負荷的用電需求。

交流斷面輸電能力反映了理論上的互聯電網間電力傳輸能力的最大值。在計算互聯電網的最大輸電能力時需要滿足在正常運行的情況下，電力系統必須滿足N-1原則。在系統任何單一元件發生跳閘后，系統能夠吸收動態功率波動并能夠保持系統穩定運行。在由于單一元件跳閘引起的擾動平息后，僅使用電力系統自動調節系統而不使用緊急控制手段即可使系統的各項參數穩定在緊急限值之內。最大輸電能力的計算不但涉及到了電力系統的靜態安全穩態約束，還涉及到了電力系統的暫態安全穩定約束。計及靜態穩定約束的最大輸電能力計算方法主要有基于靈敏度的方法和基于約束轉化的最優潮流方法，這類方法與調度人員實際采用的方式調整方法差別往往較大，不利于在實際電網中的推廣應用。相比于靜態安全穩定約束，暫態安全穩定的約束條件會隨系統狀態的變化而變化，目前的計及暫態穩定約束的電力系統最大輸電能力計算方法在系統暫態穩定性的判別上仍存在不足。

級聯式電網中通常存在多個輸電斷面，每一個輸電斷面的穩定水平不但與本斷面輸送的功率有關，還會受到其他斷面輸送功率大小的影響。傳統的輸電能力計算方法通常會把多個分區電網看成一個整體，只給出整個電網的一個極限。實際電網中多個輸電斷面不會在同一時刻達到每個斷面的輸電極限，電網中最薄弱的斷面失穩將會導致整個系統失穩，目前對級聯式電網多交流斷面輸電能力的計算缺乏系統性的方法。

發明內容

本發明提出一種確定級聯式電網多交流斷面輸電能力的方法及系統，以解決如何確定級聯式電網多交流輸電斷面輸電能力的問題。

為了解決上述問題，根據本發明的一個方面，提供了一種確定級聯式電網多交流斷面輸電能力的方法，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；