[發(fā)明專利]多通道限額約束下受端電網(wǎng)受電及供電裕度區(qū)間評估方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010872637.5
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN111987720B
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周挺;戴玉臣;羅凱明;徐偉;羅建裕;任先成;劉林;張金龍;查顯煜
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)江蘇省電力有限公司;國電南瑞南京控制系統(tǒng)有限公司;國電南瑞科技股份有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/46;H02J3/48;H02J3/06;G06F17/16;G06Q50/06
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 朱遠楓

本發(fā)明公開了多通道限額約束下受端電網(wǎng)受電及供電裕度區(qū)間評估方法，屬于電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明計及受端電網(wǎng)多個受電通道的穩(wěn)定限額，建立受端電網(wǎng)最大電極限和最小受電極限線性規(guī)劃計算模型，通過求解線性規(guī)劃模型得到滿足所有通道不越限的受端電網(wǎng)最大受電極限和最小受電極限，并基于受電通道最大、最小受電極限計算受端電網(wǎng)供電裕度區(qū)間。本發(fā)明通過計算多輸電通道供電的受端電網(wǎng)供電裕度區(qū)間，為受端電網(wǎng)提升供電能力和保障安全運行提供依據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

發(fā)明屬于電力系統(tǒng)自動化技術(shù)領(lǐng)域，具體地說本發(fā)明涉及多通道限額約束下受端電網(wǎng)受電及供電裕度區(qū)間評估方法。

背景技術(shù)

受端電網(wǎng)以負(fù)荷集中地區(qū)為中心，包括區(qū)內(nèi)和鄰近電廠在內(nèi)，用較密集的電力網(wǎng)絡(luò)將負(fù)荷和這些電源聯(lián)接在一起的電力系統(tǒng)。近年來隨著經(jīng)濟的發(fā)展，受端電網(wǎng)用電負(fù)荷規(guī)模迅猛增長，提升受端電網(wǎng)受電能力的同時保障供電可靠性難度不斷增加。對受端電網(wǎng)供電裕度區(qū)間的實時評估，有助于實時了解受電電網(wǎng)的可靠運行區(qū)間，及時調(diào)整電網(wǎng)運行方式，準(zhǔn)確地制定控制方案。

受端電網(wǎng)供電裕度主要受交直流受電通道輸電能力和受端電網(wǎng)的負(fù)荷水平、裝機容量等因素約束。專利“一種獲取區(qū)域電網(wǎng)受電能力的方法及系統(tǒng)”(CN201910202455)給出輸電斷面某一線路故障后在其他線路上引起的潮流轉(zhuǎn)移值與線路最大輸電功率的比值，并獲得線路脆弱因子，依據(jù)線路脆弱因子的大小可以確定系統(tǒng)的最嚴(yán)重故障和最薄弱線路。專利“一種受端電網(wǎng)外受電能力分析方法”(CN201811530866)提供了一種通用的受端電網(wǎng)外受電能力的分析方法，逐步調(diào)整發(fā)電機組和負(fù)荷，對薄弱電網(wǎng)元件集逐一進行靜態(tài)安全校核和暫態(tài)穩(wěn)定校核。現(xiàn)有方法計算受端電網(wǎng)受電極限均針對指定方式下最薄弱通道，按照設(shè)定的調(diào)整方式進行輸電極限計算，無法給出綜合多個輸電通道穩(wěn)定限額的受端電網(wǎng)最大、最小受電極限，無法支撐提升受電能力、保障安全運行的方式調(diào)整。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在針對現(xiàn)有技術(shù)計算受端電網(wǎng)受電極限均針對指定方式下最薄弱通道，無法給出綜合多個輸電通道穩(wěn)定限額的受端電網(wǎng)最大、最小受電極限，提供多通道限額約束下受端電網(wǎng)受電能力評估方法。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案。

針對指定受端電網(wǎng)確定其關(guān)聯(lián)的輸電通道集合以及每個輸電通道的穩(wěn)定限額，獲取全網(wǎng)發(fā)電機組節(jié)點、負(fù)荷節(jié)點和直流換流站節(jié)點；

分別計算全網(wǎng)各發(fā)電機組節(jié)點、各負(fù)荷節(jié)點和各直流換流站節(jié)點對受端電網(wǎng)各輸電通道的有功靈敏度，通過有功靈敏度確定送端發(fā)電機組節(jié)點、受端發(fā)電機組節(jié)點、受端負(fù)荷節(jié)點和受端直流換流站節(jié)點；

計及各輸電通道的穩(wěn)定限額、發(fā)電機組節(jié)點和負(fù)荷節(jié)點有功調(diào)節(jié)上下限、功率平衡約束，分別建立受端電網(wǎng)最大受電極限線性規(guī)劃計算模型和最小受電極限線性規(guī)劃計算模型，求解獲得受端電網(wǎng)的最大受電極限和最小受電極限。

第二方面，本發(fā)明為了能夠科學(xué)準(zhǔn)確地評估受端電網(wǎng)的供電裕度區(qū)間，為受端電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行提供參考，提供了多通道限額約束下受端電網(wǎng)供電裕度區(qū)間評估方法，包括以下步驟：

針對指定受端電網(wǎng)確定其關(guān)聯(lián)的輸電通道集合以及每個輸電通道的穩(wěn)定限額，獲取全網(wǎng)內(nèi)整流站節(jié)點集合H_zl和逆變站節(jié)點集合H_nb，確定全網(wǎng)發(fā)電機組節(jié)點、負(fù)荷節(jié)點和直流換流站節(jié)點；

分別計算全網(wǎng)各發(fā)電機組節(jié)點、各負(fù)荷節(jié)點和各直流換流站節(jié)點對受端電網(wǎng)各輸電通道的有功靈敏度，通過有功靈敏度確定送端發(fā)電機組節(jié)點、受端發(fā)電機組節(jié)點、受端負(fù)荷節(jié)點和受端直流換流站節(jié)點；

計及各輸電通道的穩(wěn)定限額、發(fā)電機組節(jié)點和負(fù)荷節(jié)點有功調(diào)節(jié)上下限、功率平衡約束，分別建立受端電網(wǎng)最大受電極限線性規(guī)劃計算模型和最小受電極限線性規(guī)劃計算模型，求解獲得受端電網(wǎng)的最大受電極限和最小受電極限；