[發明專利]一種基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制方法及系統在審
| 申請號： | 202110184872.8 | 申請日： | 2021-02-10 |
| 公開（公告）號： | CN112861295A | 公開（公告）日： | 2021-05-28 |
| 發明（設計）人： | 孫宏斌;王衛;郭慶來;宮成;王彬;潘昭光 | 申請（專利權）人： | 清華大學;國網北京市電力公司;國家電網有限公司 |
| 主分類號： | G06F30/18 | 分類號： | G06F30/18;G06F30/20;G06Q50/06;G06Q50/26;G06F111/04;G06F113/14;G06F119/06 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 電氣 耦合 系統安全 預警 緊急 控制 方法 系統 | ||
本發明提供一種基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制方法，包括以下步驟：建立基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制模型的目標函數；建立基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制模型的約束條件；根據基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制模型的目標函數和基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制模型的約束條件共同構成基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制模型；求解基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制模型；本發明能夠有效利用天然氣系統的預警信號提升電力系統的安全水平，并有效避免在電力系統安全控制過程中與天然氣系統進行過多數據交換；另外，本發明還公開了一種基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制系統。
技術領域
本發明屬于綜合能源系統的運行控制技術領域，特別涉及一種基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制方法及系統。
背景技術
電力系統的運行安全直接影響著社會的安定，大面積停電可能導致醫院、學校、地鐵等多種基礎場所崩潰。而隨著電力系統與天然氣系統的耦合及相互作用加強，單純依靠傳統的電力系統自身的能量管理系統已難以保障系統安全可靠的運行。
天然氣系統給電力系統帶來供氣風險的同時，其慢動態特性也給電力系統的安全控制帶來了新的機遇。相比于電力系統而言，天然氣系統具有更強的韌性和抗干擾能力，利用天然氣系統管存提高電力系統的運行安全具有重要意義和實用價值。如何有效利用天然氣系統的預警信號對電氣耦合系統進行緊急控制，以降低安全事故的產生，是電氣耦合系統運行過程中面臨的技術問題。
發明內容
針對上述問題，本發明提供一種基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制方法及系統，旨在充分利用天然氣系統的韌性和抗干擾能力，提高電氣耦合系統的運行安全水平。
一種基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制方法，方法包括以下步驟：
S1：建立基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制模型的目標函數；
S2：建立基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制模型的約束條件；
S3：根據所述基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制模型的目標函數和所述基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制模型的約束條件共同構成基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制模型；
S4：求解所述基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制模型。
進一步的，建立基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制模型的目標函數，具體如下：
式中，t為緊急控制時刻的編號，T為所有緊急控制時刻構成的集合，T＝{1,2…T}，T為緊急控制時刻的最大值，k為電氣耦合系統中電負荷的編號，SL為電氣耦合系統中所有電負荷的集合，為t時刻電負荷k切除的有功功率。
進一步的，建立基于電氣耦合系統安全預警的緊急控制模型的約束條件，具體包括：
建立潮流的約束條件；
建立電負荷切除的有功功率的運行約束；
建立燃氣機組的運行約束；
建立線路潮流的約束條件；
建立天然氣系統可用儲氣量的約束條件；
建立緊急控制時刻最大值的約束條件。
進一步的，建立潮流的約束條件，具體如下：
Pij,t＝(θi,t-θj,t)/xij,ij∈SB,i，i∈SNe,j∈SNe
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