[发明专利]一种电网开机方式优化方法

说明书

本发明公开了一种电网开机方式优化方法，属于电力系统及其自动化技术领域。本发明是在网架结构固定和负荷一定的前提下，获得直流功率疏散通道潮流相对网内机组出力和直流落地功率的灵敏度基础上，通过调整受端电网机组出力，在满足受端电网直流功率潮流疏散断面稳定极限约束条件下，优化潮流，提高分层直流的输送能力，以确定受制于受端电网潮流疏散能力的直流的最大可输电能力。本发明为通过合理安排特高压分层直流馈入系统的运行方式，确保了直流系统容量的充分发挥，提高了特高压分层直流的输电能力。

技术领域

本发明属于电力系统及其自动化技术领域，更准确地说，本发明涉及一种电网开机方式优化方法。

背景技术

为了引导多馈入直流受端电网的潮流合理分布，刘振亚等国内学者创造性地提出了特高压直流采用分层接入模式接入受端电网，即特高压直流分别接入不同电压等级的交流电网，这是一种从电网结构上解决多馈入直流系统问题的方法。

目前，我国已有多回特高压分层直流输电工程顺利建成并投入运行。特高压直流分层接入不同电压等级交流电网的方式完全有别于常规的基于LCC(电网换相换流器)的点对点直流输电系统，也不同于多馈入直流输电系统的情况。除了直流本身的运行与控制方式将完全不同于常规的双端直流输电系统，而且由于1000kV与500kV电网间的交互作用将对交流电网的潮流疏散产生较大的影响。

直流输送能力不仅与受端电网交流疏散通道的输电能力密切相关，而且与交流系统的开机方式与具体出力情况有关，因此在网架结构固定和负荷一定的情况下研究如何调整直流受端电网发电机组的出力，在满足受端电网直流功率潮流疏散断面稳定极限约束条件下，使得特高压直流能够输送更多的直流具有非常重要的意义。

目前，在直流馈入电网的受电能力方面已有一定的研究。中国专利申请201610266208.7公开了一种受端电网特高压交直流最优受电比例评估方法，通过潮流、短路、稳定校核得出可行的特高压交直流受电方案。中国专利申请201510848912.9公开了一种直流分层接入方式下近区线路潮流调整方法，综合考虑降低直流功率、停运直流某层单个或多个换流器等控制手段，实现对受端换流站近区重载或超过稳定限额的线路潮流调整。中国专利申请200910070419.3公开了一种基于直流因子表的割集断面潮流定向控制新方法，根据断面潮流定向控制的需要，利用因子表信息，通过非线性优化过程确定断面潮流的调控方案。

发明内容

本发明的目的是：针对特高压分层直流接入的特点，提供一种提高分层接入特高压直流输电能力的电网开机方式优化方法。

具体地说，本发明是采用以下的技术方案来实现的，包括下列步骤：

1)在分层直流受端系统运行网架结构确定的前提下，计算受端电网各直流功率输送通道的断面潮流相对于受端电网内各机组出力的灵敏度、各直流功率输送通道的断面潮流相对于分层直流高端落地功率的的灵敏度以及各直流功率输送通道的断面潮流相对于分层直流低端落地功率的的灵敏度，设k_ij为第i个直流功率输送通道的断面潮流相对于第j个机组出力的灵敏度，k_id1为第i个直流功率输送通道的断面潮流相对于分层直流高端落地功率的的灵敏度，k_id2为第i个直流功率输送通道的断面潮流相对于分层直流低端落地功率的的灵敏度，其中i＝1,2…m，m为受端电网直流功率输送通道的总数，j＝1,2…n，n为受端电网内机组的总数；

2)基于系统当前的典型运行方式，获得各机组当前的实际出力、分层直流当前高端落地功率P_d10和低端落地功率P_d20、以及各直流功率输送通道当前的输送功率，设P_Gj0为第j个机组当前的实际出力，P_i0为第i个直流功率输送通道当前的输送功率；

3)按以下方式根据直流的运行方式确定潮流调整过程中直流两端功率调整的大小与机组出力调整大小的关系：