[发明专利]基于脱网时序的抑制新能源连锁脱网在线决策方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于脱网时序的抑制新能源连锁脱网在线决策方法及装置，针对新能源连锁脱网量不满足要求的预想故障集，根据新能源脱网时序特征识别连锁脱网的关键新能源机组，并根据关键新能源机组的脱网原因计算新能源机组、容抗器、直流及常规机组措施抑制新能源脱网的控制性能指标，筛选出有效的控制措施，按措施优先级和控制性能指标进行排序，枚举组合生成决策方案，通过集群并行校核求取控制代价最小且满足安全稳定和新能源脱网裕度要求的辅助决策方案。本发明在保证电网安全稳定运行的前提下，为提升新能源的并网可靠性和消纳能力提供决策支撑。

技术领域

本发明属于电力系统安全稳定控制技术领域，具体地说，涉及一种基于脱网时序的抑制新能源连锁脱网在线决策方法及装置。

背景技术

随着高渗透新能源大规模并网，由于新能源出力的间歇性、波动性以及大规模电力电子装置的投运，电网的安全稳定特性越来越复杂，交直流故障后会引发新能源机组连锁脱网，不仅不利于新能源的可靠送出和消纳，对电网的安全稳定运行也带来不利影响。为了抑制故障后的新能源连锁脱网，目前主要开展的工作包括三个方面，一是通过相关规程、规范约束，提升新能源机组的耐频、耐压能力，二是在新能源集中并网地区增加大量的无功补偿装置，尽可能抑制故障后新能源机组的电压大范围波动，三是基于离线典型方式的分析经验，通过运行方式调整限制关键地区新能源机组的并网出力，防止故障后的连锁脱网。但现有方法难以适应复杂多变的在线运行方式，在电网实际运行中仍缺乏抑制新能源连锁脱网在线决策支撑技术手段。

现有电网在线运行方式辅助决策技术主要侧重于针对故障后的安全稳定问题，中国发明专利专利号ZL105048446B发明名称“计及多类安全稳定约束的在线预防控制综合决策方法”，提出发电机有功/无功、负荷、容抗器等措施的暂态、动态和静态多类安全稳定问题的在线预防控制综合优化决策方法，解决了电网多种安全稳定问题交织情况下运行方式优化调整综合优化决策问题。但仍无法有效解决抑制新能源连锁脱网的在线运行方式优化调整决策问题。

发明内容

本发明提供一种基于脱网时序的抑制新能源连锁脱网在线决策方法及装置，针对新能源连锁脱网量不满足要求的预想故障集，根据新能源脱网时序特征识别连锁脱网的关键新能源机组，并根据关键新能源机组的脱网原因计算新能源机组、容抗器、直流及常规机组措施抑制新能源脱网的控制性能指标，筛选出有效的控制措施，按措施优先级和控制性能指标进行排序，枚举组合生成决策方案，通过集群并行校核求取控制代价最小且满足安全稳定和新能源脱网裕度要求的辅助决策方案。

本发明一方面提供一种基于脱网时序的抑制新能源连锁脱网在线决策方法，包括：

将设定的预想故障集作为在线安全稳定裕度和新能源脱网评估的考核预想故障集，基于时域仿真，进行预想故障的安全稳定裕度和新能源脱网裕度评估；

若安全稳定裕度不满足要求，则进行运行方式调整安全稳定辅助决策计算，基于调整实施后的运行方式再进行新能源脱网裕度评估；

若安全稳定裕度满足要求而新能源脱网裕度不满足要求，则进行抑制新能源连锁脱网运行方式调整辅助决策计算；

安全稳定裕度和新能源脱网裕度均满足要求后，输出满足安全稳定和抑制新能源连锁脱网的综合辅助决策结果。

进一步的，所述进行预想故障的安全稳定裕度评估，包括：暂态功角稳定裕度、暂态电压安全稳定裕度、暂态频率安全裕度和动态阻尼裕度评估，以及稳态方式的设备过载安全裕度、断面安全裕度、电压安全裕度和频率安全裕度评估。

进一步的，所述进行预想故障的新能源脱网裕度评估，包括：

其中，η_tr.k为第k个预想故障的新能源脱网裕度，P_tr.lim为设定的新能源脱网量最大值，P_tr.k为第k个预想故障的新能源脱网量。