[发明专利]考虑交叉跨越和输电通道的多重故障静态安全分析方法

说明书

本发明公开了一种考虑交叉跨越和输电通道的多重故障静态安全分析方法，在常态化N‑1扫描基础上，将交叉跨越和重要输电通道理念引入预想故障集，形成相应的多重组合故障；基于潮流矩阵算法计算线路开断灵敏度，形成线路开断故障影响域，对交叉跨越、重要输电通道多重故障进行模拟开断，快速估算故障后线路潮流及重载越限校核，筛选可疑严重故障组集；采用交流潮流算法对严重故障集进行详细分析计算，为调度员面临交叉跨越和重要输电通道多重开断事故决策提供可供参考的静态安全预警信息。

技术领域

本发明涉及电力系统自动化调度技术领域，尤其涉及一种考虑交叉跨越和重要输电通道的多重故障静态安全分析方法。

背景技术

近年来，随着电网快速发展规模日趋扩大，架空线路“三跨”现象愈加明显，电网安全风险问题面临严峻考验。国网《架空输电线路“三跨”重大反事故措施》将“三跨”定义为跨越高速铁路、高速公路和重要输电通道的架空输电线路区段，在线路设计、建设、运检层面对可能引发较大公共安全和电网安全事件的“三跨”倒塔、断线等事故提出了明确可行的反事故措施。在调度层面，线路交叉跨越重要输电通道，尤其是跨越特高压交直流输电线路，如发生倒塔断线事故，将造成通道内线路同时故障，造成电网潮流发生大范围转移，可能导致电网大面积停电，构成电网安全事故。目前，智能调度系统通常仅针对N-1故障或者依靠人工经验维护的多重预想事故进行日常周期扫描，难以覆盖交叉跨越线路、重要输电通道多重故障，无法向调度员提供事故后潮流分析断面；另一方面，考虑线路交叉跨越的多重故障中，并非所有故障都将对系统运行安全造成严重的威胁，需要减少不必要的潮流计算，过滤系统无害故障，将更多计算资源向严重故障倾斜。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了提供一种考虑交叉跨越和重要输电通道的多重故障静态安全分析方法，在常态化N-1扫描基础上，将考虑交叉跨越、重要输电通道的N-n多重开断组合故障引入预想故障集；基于线路开断分布因子，对多重故障组进行模拟开断，快速估算故障后线路潮流及重载越限校验，生成可疑的严重多重故障组集合；采用交流潮流算法分析计算，提供多重开断事故预警信息。

为了实现上述目的，本发明是采取以下的技术方案来实现的：

一种考虑交叉跨越和输电通道的多重故障静态安全分析方法，包括以下步骤：

S1，基于第三方信息系统获取“三跨”线路信息；

S2，维护交直流电网重要输电通道信息；

S3，采用潮流灵敏度系数法计算线路开断分布因子，确定各线路设备的故障影响域；

S4，基于交叉跨越和重要输电通道信息，构建N-n多重组合预想故障集；

S5，基于线路开断分布因子对故障后潮流分布进行快速估算，筛选出可疑严重故障集；

S6，针对可疑严重故障集进行交流潮流分析，输出重载越限告警信息。

步骤S1“三跨”线路信息具体包括：

(101)，线路m名称及其电压等级、首末端厂站、所属调管区域；

(102)，与线路m交叉跨越的线路数、跨越公路数、跨越铁路数

(103)，与线路m交叉跨越的线路名称及其电压等级、首末端厂站和所属调管区域。

步骤S2具体包括：

(201)根据各级单位对重要输电通道的定义，维护调管范围内的重要输电断面记录；

(202)维护重要输电线路与重要输电通道的隶属关系。

步骤S3包括以下步骤：

(301)基于潮流矩阵算法求解线路开断分布因子D_kb；