[发明专利]一种用于在线稳定裕度评估的断面有功控制策略分析方法

说明书

本发明涉及一种用于在线稳定裕度评估的断面有功控制策略分析方法，包括：确定输电断面组成、在线状态估计数据和调管范围，进行网络拓扑分析，自动生成断面送端区域、受端区域和控制发电机集合；根据在线稳定裕度评估的合理安全原则，采用直流潮流计算每个断面支路的灵敏度，并生成断面有功综合灵敏度；根据综合灵敏度大小对断面控制发电机集合进行筛选，综合考虑发电机实际出力、运行状态和可调出力上限约束条件，搜索生成送端可调发电机和受端可调发电机集合；计算可调发电机的功率调整量，生成在线稳定裕度评估的断面有功控制策略。本发明用于解决现有在线稳定裕度评估功能较多地依赖调度专家离线计算经验而无法自适应电网运行方式变化的问题。

技术领域

本发明涉及一种电网在线仿真分析技术领域的分析方法，具体涉及一种用于在线稳定裕度评估的断面有功控制策略分析方法。

背景技术

关键输电断面的功率是调度员最关心的运行数据，也是运行方式控制稳定问题的重要手段，输电断面的实际功率和稳定极限功率的接近程度直接反映系统的稳定水平，在线求解输电断面的传输极限对衡量系统的稳定水平、挖掘输电潜力具有非常重要的意义。输电断面的传输极限是电力系统在没有违反热过负荷、节点电压越限、电压崩溃或任何如暂态稳定等系统安全约束前提下，指定输电路径上最大的电力输送能力。通常，用于衡量电力系统安全裕度的重要指标，也是决定可用传输能力的基础。

在线稳定裕度评估采用与实际方式安排类似的发电调整方式，保持电网负荷不变，利用并行计算技术，同时考虑系统电压水平、开机方式安排、负荷分布和负荷水平等因素，在线计算电网各主要输电断面稳定裕度，改变了传统上采用典型方式计算断面输电能力的模式，对实时掌握输电断面的输电能力和保证电网安全具有重要的指导意义，有助于提高电网运行的经济性。实际应用中，调度人员根据电网运行特点和年度运行方式稳定规定，事先定义关键输电断面组成，并重点监视其运行状态。在进行断面稳定裕度分析时，依赖调度员的人工经验事先指定断面送受端电网中参与断面功率调整的发电机组，作为计算程序进行断面有功控制的重要依据，从而在线计算生成重要输电断面的稳定裕度评估结果。但这种方法相对较为死板，对人工经验的要求较高，需要提前进行反复地参数调整和计算分析才能得到合理的断面极限值，也无法适应实时变化的电网运行状态。同时，实际中的断面组成是多种多样的，可能出现事先设定的关键断面裕度较大，但其他断面接近或到达输电瓶颈，处于危险状态，造成安全隐患。对于这种特殊运行方式下新增的危险断面，其有功控制策略或调整方案无法进行事先设置，必须进行断面有功控制策略自动分析，辨识出对调整断面功率最有效的机组。

因此，有必要开发一种输电断面有功控制策略分析方法，根据电网在线运行方式和输电断面组成自动分析断面功率调整的最佳控制策略，提高在线稳定裕度评估计算参数的合理性。

发明内容

为解决满足上述现有技术中的需要不足，本发明的目的是提供一种用于在线稳定裕度评估的断面有功控制策略分析方法，用于解决现有在线稳定裕度评估功能较多地依赖调度专家离线计算经验而无法自适应电网运行方式变化的问题。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

本发明提供一种用于在线稳定裕度评估的断面有功控制策略分析方法，其改进之处在于，所述方法包括下述步骤：

步骤1：确定输电断面组成、在线状态估计数据和调管范围，进行网络拓扑分析，自动生成断面送端区域、受端区域和控制发电机集合；

步骤2：根据在线稳定裕度评估的合理安全原则，采用直流潮流计算每个断面支路的灵敏度，并通过加权计算生成断面有功综合灵敏度；

步骤3：根据综合灵敏度大小对断面控制发电机集合进行筛选，综合考虑发电机实际出力、运行状态和可调出力上限约束条件，搜索生成送端可调发电机和受端可调发电机集合；

步骤4：计算可调发电机的功率调整量，生成在线稳定裕度评估的断面有功控制策略。

进一步地，所述步骤1包括以下步骤：