[发明专利]基于节点停电风险不变的节点备用容量快速评估方法

说明书

本发明公开了一种基于节点停电风险不变的节点备用容量快速评估方法，计算各负荷节点的连通度与其临界连通度的差值，评估正常运行状态下节点停电风险；评估各预想运行场景下节点停电风险；筛选出对目标负荷节点的停电风险有影响的场景组合，筛选节点连通度下降幅度最大的场景；通过负荷响应降低节点等效负荷的手段，将节点停电风险恢复至正常运行状态下节点停电风险，从而确定节点负荷响应需要提供的备用容量。本发明提供的基于节点停电风险不变的节点备用容量快速评估方法，在节点停电风险不变条件下，可以快速计算每一个负荷节点的事故备用容量，提高了节点以负荷响应作为事故备用参与备用服务的可行性。

技术领域

本发明涉及电力系统停电备用容量计算技术领域，特别是涉及一种基于节点停电风险不变的节点备用容量快速评估方法。

背景技术

为了保障电力系统安全稳定运行和足够的供电可靠性，通常需要留有一定的运行备用容量，以应对可能出现的负荷波动和系统故障，这部分备用容量称为负荷备用(用以应对负荷波动的备用容量)及事故备用(用以应对系统故障情况而留取的备用)。

基于负荷响应的备用容量随着大规模可再生能源发电量入网，系统运行的波动性大大增强，为系统的安全稳定运行带来了新的挑战。然而随着技术和观念的发展变化，也产生了新型的备用容量获取方式，例如基于激励的负荷响应容量参与市场运行，为电网的运行提供备用服务。当传统的备用源无法为系统提供足够的备用容量时，负荷响应作为紧急事故备用的作用更加重要。

传统方法主要从系统的角度出发，研究备用容量的配置及分配问题，或者从负荷的预防控制角度出发，挖掘智能负荷的弹性响应能力，使其主动响应电网调度，提供系统备用。现有技术将整个系统作为一个研究对象，计算方法均为基于模型的方法，计算精度受模型精度影响，计算效率系统规模限制，且无法直接给出每一个节点所需的备用容量。目前，尚未有研究直接着眼于每一个负荷节点，从预防控制的角度出发，为了使负荷节点的停电风险维持在某一个水平，从实时运行的角度预测节点需要以负荷响应的方式提供的备用容量的数值。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于节点停电风险不变的节点备用容量快速评估方法，在节点停电风险不变条件下，可以快速计算每一个负荷节点的事故备用容量，提高了节点以负荷响应作为事故备用参与备用服务的可行性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种基于节点停电风险不变的节点备用容量快速评估方法，该方法包括以下步骤：

S1，计算各负荷节点正常运行状态下节点停电风险；

S2，确定各预想运行场景，计算各预想运行场景下，各负荷节点连通度的数值，评估各预想运行场景下节点停电风险；

S3，筛选出对目标负荷节点的停电风险有影响的场景组合，并按照节点连通度下降幅度进行排序，筛选节点连通度下降幅度最大的场景；

S4，针对节点连通度下降幅度最大的场景，通过负荷响应降低节点等效负荷的手段，将节点停电风险恢复至正常运行状态下节点停电风险，从而确定节点负荷响应需要提供的备用容量。

进一步的，所述步骤S1中，计算各负荷节点正常运行状态下节点停电风险，具体包括：基于各负荷节点的连通度，评估正常运行状态下节点停电风险。

进一步的，所述基于各负荷节点的连通度与其临界连通度的差值，评估正常运行状态下节点停电风险，具体包括：

利用连通度公式(1)计算负荷节点的连通度真值：