[发明专利]一种电力系统黑启动方法及系统

说明书

本发明实施例提供一种电力系统黑启动方法及系统，包括：对未启动机组进行划分，获得未启动区域；对未启动区域内的所有未启动机组进行从大到小的排序，获得未启动机组序列；获取目标机组并判断目标机组是否满足启动条件以将其放入待启动机组集合，直至未启动机组序列内所有符合启动条件的机组均放入待启动机组集合；启动待启动机组集合内的机组；依据OPF算法计算并更新初始状态，重复执行直到遍历未启动机组序列中的每一台未启动机组；对剩余的未启动区域，重复执行，至符合启动条件的机组均启动。本发明实施例提供的电力系统黑启动方法，采用并行黑启动策略可以提前启动发电机机组，使发电机机组可以更早地提升出力，从而减少系统恢复时间。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，更具体地，涉及一种电力系统黑启动方法及系统。

背景技术

为了满足人们日益增长的用电需求，电力系统的规模不断扩大，虽然依靠保护装置和自动控制装置可有效的降低大事故的发生，但是由于各方面因素的存在，大规模停电事故依然不可避免。如何在发生大规模的停电后快速、安全的恢复电力系统的供电，是减少因停电事故所带来的负面影响的最主要手段。

电力系统的恢复过程分为黑启动、网架重构和负荷恢复3个阶段。其中，电力系统黑启动是指由黑启动电源向非黑启动电源提供启动功率，使其恢复发电能力，形成稳定运行的独立子系统的过程。电力系统黑启动过程是一个多阶段决策过程，在待启动机组接入已恢复电网瞬间，由于需要从已恢复电网吸收启动功率，会导致已恢复电网有功功率不平衡，系统频率下降，但随着已启动机组有功功率的提升，已恢复区域内的有功功率将逐步恢复平衡，系统频率重新回到额定值，因此，考虑到电压越限等各方面的限制，目前电力系统的黑启动主要采取的是串行启动的方式，即一个黑启动电源依次启动一台被启动机组的简单黑启动方式，而这一方式在一定程度上造成了启动能力的浪费，延长了电力系统的恢复时间。

发明内容

为了解决上述问题，本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的电力系统黑启动方法及系统。

本发明实施例的一方面提供一种电力系统黑启动方法，该方法包括：步骤S1，按照与已启动机组的母线之间的连接关系对未启动机组进行划分，获得未启动区域；步骤S2，在距离已启动机组最近的未启动区域内，按照设定指标对未启动区域内的所有未启动机组进行从大到小的排序，获得未启动机组序列；步骤S3，将未启动发电机序列中排列首位的未启动机组作为目标机组；判断目标机组是否满足启动条件，若满足，则将目标机组放入待启动机组集合；步骤S4，重复执行步骤S3，直至未启动机组序列内所有符合启动条件的机组均放入待启动机组集合；步骤S5，启动待启动机组集合内的机组；并依据OPF算法对电力系统进行计算，获取此时所有已启动机组出力参数；根据所述已启动机组参数更新步骤S1中的初始状态，并重复执行步骤S2至S4，直到遍历所述未启动机组序列中的每一台未启动机组；步骤S6，对剩余的未启动区域，重复执行步骤S1至步骤S5，直至所有符合启动条件的机组启动。

本发明实施例的另一方面提供一种电力系统黑启动系统，该系统包括：第一处理模块、第二处理模块、第三处理模块、第一控制模块和第二控制模块和第三控制模块，其中：第一处理模块，用于按照与已启动机组的母线之间的连接关系对未启动机组进行划分，获得未启动区域；第二处理模块，用于在距离已启动机组最近的未启动区域内，按照设定指标对未启动区域内的所有未启动机组进行从大到小的排序，获得未启动机组序列；第三处理模块，用于将未启动发电机序列中排列首位的未启动机组作为目标机组；判断目标机组是否满足启动条件，若满足，则将目标机组放入待启动机组集合；第一控制模块，用于控制第一处理模块、第二处理模块和第三处理模块依次处理剩余未启动机组序列内的未启动机组；直至未启动机组序列内所有符合启动条件的机组放入待启动机组集合；第二控制模块，用于启动待启动机组集合内的机组，并依据OPF算法对所有已启动机组进行计算，根据计算结果更新步骤S1中的初始状态；并重复执行步骤S2至S4，直到遍历未启动机组序列中的每一台未启动机组；第三控制模块，用于控制第一处理模块、第二处理模块和第三处理模块以及第一控制模块和第二控制模块依次对剩余未启动机组进行处理，直至所有符合启动条件机组启动。