[发明专利]一种受端电网分层优化切负荷方法及系统

说明书

本发明公开一种受端电网分层优化切负荷方法及系统。该方法包括：建立受端电网的跨电压等级分层模型，跨电压等级分层模型包括500kV及以上电压等级系统模型和500kV以下电压等级系统模型；根据500kV及以上电压等级系统模型建立切负荷数学模型；根据切负荷数学模型划分过负荷区域，确定需要切负荷的500kV节点；采用改进最优粒子群算法，优化过负荷区域内的需要切负荷的500kV节点的切负荷量；根据500kV以下电压等级系统模型建立切负荷综合评价体系；根据切负荷综合评价体系采用AHP‑模糊综合评价法，计算500kV以下电压等级系统模型中各线路的切负荷量。采用本发明的方法或系统能够实现快速准确地分层优化切负荷。

技术领域

本发明涉及受端电网分层优化领域，特别是涉及一种受端电网分层优化切负荷方法及系统。

背景技术

随着特高压输电技术的快速发展以及“西电东送”战略的实施，我国东部电网已经成为典型的受端电网。然而作为送、受端功率通道的超、特高压线路本身输电功率巨大，这些线路因故障切除后会使受端电网出现大规模潮流转移，进而导致部分线路出现过负荷。如不能及时有效地消除过负荷现象，继电保护装置将切除过载线路造成故障事态的进一步扩大，严重时甚至会出现连锁性跳闸引发大面积停电，对社会经济造成难以估量的损失。然而，现有切负荷控制仍属于系统稳定控制功能范围，启动时间滞后，控制功能实现时，继电保护装置可能已经因过负荷而动作跳闸。因此，合理利用切负荷控制手段，在过负荷保护动作之前，快速高效地解决线路过载问题，对受端电网的安全运行至关重要。

目前，对受端电网切负荷方案的研究主要集中在低频低压减载及故障切除后系统暂态稳定控制两方面，而针对故障后潮流转移过负荷的切负荷方案研究较少。现有技术中利用粒子群算法对切负荷总量进行优化形成相应减载方法，但对复杂电网而言，同时对全部负荷节点进行优化求解会陷入“维数灾”导致计算时间过长；现有技术中提出一种基于WAMS的预防连锁跳闸控制方法，该方法可以有效解决单条线路的过载问题，但当潮流转移引发多条线路同时出现过负荷时该方法难以得到最优结果；现有技术中还提出了一种基于输电断面N-1静态安全潮流约束的联切负荷方案，该方案通过计算直流潮流来确定具体的联切负荷节点，但由于直流潮流无法计及系统中无功的影响，使得该方法可能出现较大误差。此外，上述研究均只针对高压线路节点进行切负荷，没有对低电压等级的切负荷方案进行详细分析，在实际应用时容易引起“过切”现象。

发明内容

本发明的目的是提供一种受端电网分层优化切负荷方法及系统，能够实现快速准确地分层优化切负荷。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种受端电网分层优化切负荷方法，包括：

建立受端电网的跨电压等级分层模型，所述跨电压等级分层模型包括500kV及以上电压等级系统模型和500kV以下电压等级系统模型；

根据所述500kV及以上电压等级系统模型建立切负荷数学模型；

根据所述切负荷数学模型划分过负荷区域，确定需要切负荷的500kV节点；

采用改进最优粒子群算法，优化所述过负荷区域内的所述需要切负荷的500kV节点的切负荷量；

根据所述500kV以下电压等级系统模型建立切负荷综合评价体系；

根据所述切负荷综合评价体系采用AHP-模糊综合评价法，计算所述500kV以下电压等级系统模型中各线路的切负荷量。

可选的，所述根据所述500kV及以上电压等级系统模型建立切负荷数学模型，具体包括：

根据所述500kV及以上电压等级系统模型建立切负荷数学模型，所述切负荷数学模型包括目标函数和约束条件。

可选的，所述根据所述切负荷数学模型划分过负荷区域，确定需要切负荷的500kV节点，具体包括：