[发明专利]一种可再生电源接入节点的安全运行控制系统及方法

权利要求书

1.一种可再生电源接入节点的安全运行控制系统，其特征在于，包括发电管理模块和安全评估模块；

所述的发电管理模块采集接入节点的可再生电源调控终端的发电信息，该发电信息包括节点电压、支路阻抗和有功功率；

所述的安全评估模块根据发电信息，通过电力网络支路方程计算支路电流，通过安全裕度计算公式计算接入节点的发电功率安全裕度；

所述的安全裕度计算公式为：

其中，i,j＝1,2,···,N为接入节点序号，λ_i为第i个接入节点的发电功率安全裕度，V_i0为第i个接入节点的节点电压的测量值，p_i为第i个接入节点的有功功率，l＝1,2,···,L为支路序号，和为接入节点的支路电流的实部和虚部；

所述的发电管理模块判断λ_i是否大于0，若是则判定第i个接入节点运行安全，否则通过调整接入节点的发电功率，使得λ_i大于0。

2.根据权利要求1所述的一种可再生电源接入节点的安全运行控制系统，其特征在于，所述的电力网络支路方程为：

其中，e_i和f_i为接入节点i的节点电压的实部和虚部，Z_ij＝R_ij+jX_ij为接入节点i的支路阻抗。

3.根据权利要求1所述的一种可再生电源接入节点的安全运行控制系统，其特征在于，还包括数据修正模块，所述的数据修正模块通过修正步骤修正各接入节点的节点电压和支路电流，所述的安全评估模块根据修正后的节点电压和支路电流计算发电功率安全裕度；

所述的修正步骤具体为：

通过电力网络支路方程和电力网络安全运行临界方程组成雅克比矩阵，通过牛顿法进行迭代求解，直至解的误差小于设定值，获得各个接入节点的节点电压和支路电流的修正值，根据修正值修正节点电压和支路电流。

4.根据权利要求3所述的一种可再生电源接入节点的安全运行控制系统，其特征在于，所述的电力网络安全运行临界方程为：

其中，e_i和f_i为接入节点i的节点电压的实部和虚部，V_i为节点电压的幅值。

5.根据权利要求1所述的一种可再生电源接入节点的安全运行控制系统，其特征在于，还包括数据处理模块，所述的数据处理模块包括数据存储单元和数据显示单元，所述的数据存储单元用于存储发电功率安全裕度的历史数据，所述的数据显示单元用于显示发电功率安全裕度的当前数据和历史数据。

6.一种可再生电源接入节点的安全运行控制方法，其特征在于，包括：

采集接入节点的可再生电源调控终端的发电信息，该发电信息包括节点电压、支路阻抗和有功功率；

根据发电信息，通过电力网络支路方程计算支路电流，通过安全裕度计算公式计算接入节点的发电功率安全裕度；

所述的安全裕度计算公式为：

其中，i,j＝1,2,···,N为接入节点序号，λ_i为第i个接入节点的发电功率安全裕度，V_i0为第i个接入节点的节点电压的测量值，p_i为第i个接入节点的有功功率，l＝1,2,···,L为支路序号，和为接入节点的支路电流的实部和虚部；

判断λ_i是否大于0，若是则判定第i个接入节点运行安全，否则发电管理模块通过调整接入节点的发电功率，使得λ_i大于0。

7.根据权利要求6所述的一种可再生电源接入节点的安全运行控制方法，其特征在于，所述的电力网络支路方程为：

其中，e_i和f_i为接入节点i的节点电压的实部和虚部，Z_ij＝R_ij+jX_ij为接入节点i的支路阻抗。