[發明專利]基于多策略融合自動搜索的智能負荷批量控制方法及系統

在審

• 申請號: 202310582778.7
• 申請日: 2023-05-23
• 公開（公告）號: CN116599073A
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 錢涵佳;龐臘成;馬明明;魏學云;孫世明;閃鑫;岑紅星;盛振明;李灝;何美;馮雪松;焦坤;張偉
• 申請（專利權）人: 國電南瑞科技股份有限公司;國電南瑞南京控制系統有限公司
• 主分類號: H02J3/14
• 分類號: H02J3/14;H02J3/26
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種基于多策略融合自動搜索的智能負荷批量控制方法及系統，該方法在電網設備發生故障需要進行負荷切除時，搜索并校核該設備下游所有負荷及對應的斷路器組合，結合各子區域實時可控負荷容量和越限設備下游實時負荷可控總量，將負荷控制總目標分攤到各子區域，計算每個子區域的負荷切除目標量；從負荷和斷路器序列中依次選出負荷和斷路器，使得選出的負荷之和與所述負荷控制總目標偏差最小，得到最終負荷選線結果；本發明自動拓撲生成與實時電網運行狀態結合緊密、與故障的匹配精度高的負荷組合，進一步生成滿足分區負載均衡的負荷批量控制方案，滿足準確性和可靠性，為電網大面積故障快速處置中的負荷控制提供支持。

技術領域

本發明屬于電力調度自動化領域，尤其是一種基于多策略融合自動搜索的智能負荷批量控制方法及系統。

背景技術

隨著中國特高壓交直流混連電網的快速建設，電網形態和運行特性發生深刻變化，電網調度運行面臨巨大挑戰。一方面特高壓大容量集中饋入，受端地區電網受入直流落點密集，交直流耦合日趨緊密，一旦發生特高壓直流雙極閉鎖等故障，會引起受端電網功率嚴重失衡進而導致電網頻率快速下降，亟需提高緊急負荷控制能力；另一方面，2022年入夏以來，四川等省市由于高溫少雨用電負荷突增，水電發電能力銳減，電力缺口大，電力供需嚴重失衡。此外，用電負荷急劇增加，也使得變電站主變壓器出現過載、線路越限現象頻發。因此，迫切需要充分考慮電網實時負荷特性和動態分區，實現負荷切除目標的優化分解及精準控制，最大限度降低負荷切除范圍、支撐有序用電負荷調控能力。

當前，在電力供應出現緊張情況或為保證電網安全穩定運行而確有必要時，電網調度員會根據事先制定的預案，參照限電序位表選取控制對象，進行負荷切除操作實施技術限電。電網運行方式的復雜多變和用電負荷的難以預測，使得單純依賴調度員提前設定控制預案的選線策略，難以滿足通過緊急減負荷達到快速且精準恢復電量供需平衡支撐有序用電的需求；另外，事先制定的預案與實時電網運行狀態結合不夠緊密，在故障發生后，與故障的匹配精度不高，難以即時精準匹配有效預案，且維護工作量巨大。

發明內容

發明目的：本發明的目的是提供一種準確性高且滿足分區負載均衡的智能負荷批量控制方法，本發明的第二目的是提供一種準確性高且滿足分區負載均衡的智能負荷批量控制系統。

技術方案：本發明所述的基于多策略融合自動搜索的智能負荷批量控制方法，包括如下步驟：

(1)當電網設備發生故障需要進行負荷切除時，搜索該設備下游所有負荷及對應的斷路器組合，并對搜索到的負荷和斷路器組合進行校核；

(2)根據負荷功率對變壓器有功變化值大小對負荷和斷路器組合進行降序排序得到負荷和斷路器序列；

(3)根據電網實時運行方式，結合各子區域實時可控負荷容量和越限設備下游實時負荷可控總量，將負荷控制總目標分攤到各子區域，計算每個子區域的負荷切除目標量；

(4)根據所述每個子區域的負荷切除目標量從所述負荷和斷路器序列中依次選出至少一個負荷和對應的斷路器，使得選出的負荷之和與所述負荷控制總目標偏差最小；遍歷所有子區域，得到最終負荷選線結果，執行相應的負荷切除操作。

進一步地，步驟(1)具體包括：通過主配一體化拓撲自主識別搜索算法獲取該設備下游所有負荷及對應的斷路器組合，通過最短路徑拓撲搜索方法對搜索到的負荷及對應的斷路器組合進行對比校核，剔除校核不一致的負荷及斷路器；所述主配一體化拓撲自主識別搜索算法基于狀態估計數據，采用深度優先拓撲搜索方法識別設備下游所有負荷及對應的斷路器組合。

進一步地，在步驟(2)之前還包括：根據實時負荷用戶屬性、電網區域范圍、保安負荷以及開關狀態對負荷進行預處理，過濾掉民生負荷、重要用戶以及對應開關位置為分的負荷。