[發明專利]一種面向綠色調度的潮流優化控制方法

在審

• 申請號: 202010434870.5
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111564846A
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 舒展;李再華;馬亮;鄭超;陳波;呂思卓;程思萌;鄧健;陶翔
• 申請（專利權）人: 國網江西省電力有限公司電力科學研究院;中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/06
• 分類號: H02J3/06;H02J3/18;G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 南昌賢達專利代理事務所(普通合伙) 36136
• 代理人: 金一嫻

本發明公開了一種面向綠色調度的潮流優化控制方法。所述方法包括：利用PSD?BPA軟件建立對應研究典型大方式的電網仿真數據模型，在方式中根據本電網新能源的特點安排新能源大發；計算潮流，查找輸電阻塞并分析原因；針對由于潮流分布嚴重不均衡而導致的輸電阻塞，利用分布式串聯補償裝置分析出優化潮流的最佳補償方案；結合日前發電計劃，確定分布式串聯補償裝置的投運計劃，得到滿足綠色調度的最優運行方案。本發明考慮新能源集中區域潮流分布不均衡的斷面，基于日前發電計劃，調整分布式串聯補償設備的運行計劃，通過仿真分析了分布式串聯補償設備投運對系統的各方面影響，得到滿足綠色調度的最優運行方案，為系統規劃、建設和運行決策提供依據。

技術領域

本發明涉及電力系統領域，具體涉及了一種面向綠色調度的潮流優化控制方法。

背景技術

網中潮流的分配是按照基爾霍夫定律根據線路阻抗大小自然分配的，為了使潮流能夠按照調度人員意愿流動，就需要擁有一種切實可行的手段來控制各線路上的潮流。在電網中，由于線路的建設和負荷的發展往往并不同步，難以完全協調匹配，造成部分線路受負載分布不平衡及網架結構的影響，長期處于過載狀態，同時另一部分線路卻可能長期處于輕載狀態。潮流分布不均衡降低了電網運行的經濟性和可靠性。隨著新能源的發展，電網越來越迫切需要一種有效的潮流控制方法，既可以滿足電網運行的經濟性和可控性需要，也可以大幅提高新能源消納能力，促進節能減排。

大型FACTS(靈活交流輸電系統)設備功能繁多、結構復雜、占地面積較大，一次性投資成本巨大，對日常運行管理與維護檢修的專業技術人員要求也較高，而且FACTS裝置中控制保護系統、電力電子器件和冷卻系統等部件目前的可靠性還不十分理想。

分布式串聯耦合型潮流控制器是一種典型的D-FACTS(分布式FACTS)裝置，它體積小、重量輕、可移動和分布安裝、成本相對低廉。分布式串聯潮流控制技術主要包括分布式控制模塊和監控系統兩大部分。分布式控制模塊不需要斷開線路，而是通過變壓器耦合的方式進行電抗或容抗的串入。耦合變壓器的一次側繞組為單匝輸電線路，副邊有多匝，通過固態復合開關進行毫秒級快速控制，根據系統需要，就地或遠程選擇感性補償或容性補償以及補償程度。由于無需斷開輸電線路，無需改變原有線路結構，無占地需要，可以就地控制或遠程控制，簡單靈活，易于安裝而且可以在不同線路重復使用，造價和運行成本較集中式FACTS裝置大大降低。

發明內容

本發明的目的在于至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提供了一種面向綠色調度的潮流優化控制方法，以經濟有效地應用分布式控制技術以改善潮流分布。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：一種面向綠色調度的潮流優化控制方法，所述方法包括下述步驟：

利用PSD-BPA軟件建立對應研究典型大方式的電網仿真數據模型，在方式中根據本電網新能源的特點安排新能源大發；

計算潮流，查找輸電阻塞并分析原因；

針對由于潮流分布嚴重不均衡而導致的輸電阻塞，利用分布式串聯補償裝置分析出優化潮流的最佳補償方案；

結合日前發電計劃，確定分布式串聯補償裝置的投運計劃，得到滿足綠色調度的最優運行方案。

進一步的，在所述計算潮流，查找輸電阻塞并分析原因中，對輸電阻塞按照形成原因分類，對潮流分布不均衡的輸電斷面按照不均衡程度排序，并選擇潮流分布不均衡程度大于等于2且輸電斷面N-1后負載率大于90％或其中包含過載線路的輸電斷面作為研究對象。

進一步的，包含兩回過載線路的輸電斷面，不均衡程度的計算方法如下：

所述輸電斷面的兩回過載線路分別命名為回路1和回路2，則有：

回路1的負載率＝回路1的實際有功/回路1的輸電極限；

回路2的負載率＝回路2的實際有功/回路2的輸電極限；