[发明专利]一种考虑N-1可靠性的电网分区负荷裕度计算方法及装置

权利要求书

1.一种考虑N-1可靠性的电网分区负荷裕度计算方法，其特征是，包括以下过程：

获取目标电网初始断面数据，根据电网断面数据对电网进行拓扑搜索分区，获得各个分区内的设备集合与分区状态信息；所述设备集合包括：分区发电机集合、分区关键主变集合、各类负荷以及等值负荷；

针对每个分区，对分区内设备集合中每个关键设备分别进行N-1模拟：

基于分区状态信息，计算分区内发电调至满发后对应分区内每个负荷有功的调整量，待分区负荷调整后重新计算全网潮流；

确定后续负荷调整步长迭代增加分区内各负荷有功值，直至刚好出现分区内设备越限的状况；

计算分区内每个关键设备N-1状况下的负荷裕度；

选取分区内所有关键设备N-1状况下的负荷裕度中最小值作为该分区的负荷裕度；

所述负荷裕度的计算公式为：

分区每一种N-1情况的负荷裕度ld_margin的具体计算方法为：

其中，ld_margin_i,j表示分区i第j种N-1状况下的负荷裕度，若分区i需要做N-1的关键设备共k个，则j取0～k之间的正整数；α表示越限出现时负荷步长的累加次数，β为回调系数，x为评判越限量的一个限值；

还包括：基于分区内设备N-1状况下的负荷裕度，计算分区平衡能力，具体计算公式为：

ld_max_i,j＝ld_margin_i,j+LD_i

其中，ld_max_i,j表示分区i第j种N-1状况下的平衡能力，ld_margin_i,j表示分区i第j种N-1状况下的负荷裕度，LD_i为负荷调整前分区i原始负荷总量。

2.根据权利要求1所述的一种考虑N-1可靠性的电网分区负荷裕度计算方法，其特征是，所述根据电网断面数据对电网进行拓扑搜索分区，包括：

断开电网中电压等级大于高电压等级阈值HVL的所有线路，进行网络拓扑的连通性搜索；

将单个可连通区域作为对应分区结果中的一个分区。

3.根据权利要求1所述的一种考虑N-1可靠性的电网分区负荷裕度计算方法，其特征是，所述对分区内设备集合中每个关键设备进行N-1模拟，包括：

所述分区内设备集合中关键设备是指分区内各个火电发电机组和分区最高电压等级的关键主变；

对分区内某个火电发电机进行N-1模拟的过程是：修改设定电网断面数据中该发电机出力为0；

对分区内某个关键主变的N-1模拟的过程是：修改设定电网断面数据中连接该主变的各断路器与刀闸全部断开。

4.根据权利要求1所述的一种考虑N-1可靠性的电网分区负荷裕度计算方法，其特征是，所述计算分区内发电调至满发后对应分区内每个负荷有功的调整量，包括：

计算分区发电调至满发后对应分区内所有负荷有功调整量；

基于分区负荷有功调整量和负荷原始比例，计算得到分区内每个负荷有功的调整量。

5.根据权利要求4所述的一种考虑N-1可靠性的电网分区负荷裕度计算方法，其特征是，所述分区内每个负荷有功的调整量的计算公式为：

其中，w_ld_i为分区i内调整后的单个负荷有功值，w_ld_i0表示调整前的单个负荷有功值，un_up_i为分区i发电调满后对应分区负荷所需增长量，LD_i表示分区i中的原始负荷有功总量。

6.根据权利要求1所述的一种考虑N-1可靠性的电网分区负荷裕度计算方法，其特征是，所述确定后续负荷调整步长迭代增加分区内各负荷有功值，包括：

确定负荷调整步长，其计算公式为：

其中，ld_step_i为分区i的负荷调节步长，RECE_i^max和RECE_i分别为分区i的最大受电量与当前受电量，n为大于0的整数；

基于分区负荷调整步长和负荷原始比例，计算得到分区内每个负荷有功的调整量。