[发明专利]一种送端新型电力系统频率风险诊断方法及装置

说明书

本发明提供了一种送端新型电力系统频率风险诊断方法及装置，包括：基于获取送端新型电力系统的调频资源参数计算一次调频能力、安控装置安全保障能力、直流FC安全保障能力、分区控制能力和跨区紧急备用支援能力；基于送端新型电力系统一次调频能力和安控装置安全保障能力以及直流FC安全保障能力得到频率安全保障能力；基于分区控制能力和所述跨区紧急备用支援能力得到频率安全控制能力；基于频率安全保障能力和频率安全控制能力诊断送端新型电力系统是否出现频率风险。本发明提出了新型电力系统频率安全保障能力与安全控制能力相结合的风险诊断预警方法，解决目前电力系统各种频率调控措施相对孤立，缺乏联动的问题，实现新型电力系统频率的预警。

技术领域

本发明涉及新能源发电领域,具体涉及一种送端新型电力系统频率风险诊断方法及装置。

背景技术

近年来，化石能源的大量消耗以及温室气体排放所造成的环境污染问题日益严峻，大力发展以风电、光伏为代表的新能源成为了人们的必然选择。然而相比于传统发电机组，新能源机组的惯性响应和频率响应能力存在明显不足，在目前新能源高比例接入的形势下，新型电力系统的频率稳定性将面临严峻的挑战。

随着同步电网规模越来越大，扰动后频率动态行为也越来越复杂，呈现出明显的时空分布特性。频率作为电力系统运行的一个重要参数，其动态行为影响着电能质量及电力系统的安全稳定运行。2004年，IEEE/CIGRE便将频率稳定、功角稳定、电压稳定定义为电力系统的三大稳定。随着我国“西电东送，南北互联”电网格局的形成，在我国西部地区形成了高比例新能源接入的大送端互联系统。一旦特大容量输电通道被破坏、可能在送端系统中导致频率的大幅升高。如果系统备用容量不足或者不及时采取相应的控制措施，将引起系统频率失稳，大容量机组退出运行或者系统发生解列，导致系统频率崩溃。

因此，频率响应作为电力系统频率控制中的第一道防线，一直以来都受到电网运行人员的高度重视，计及大规模新能源接入的送端新型电力系统频率安全风险防控体系尚处于探讨阶段，特别地，为了综合反映送端新型电力系统的频率风险程度，亟需构建与之相匹配的综合评估体系，为调度运行提供必要的决策手段。

发明内容

为了解决目前电力系统各种频率调控措施相对孤立，缺乏联动，没有全景监视手段的问题，本发明提供了一种送端新型电力系统频率风险诊断方法包括：

基于获取送端新型电力系统的调频资源参数计算一次调频能力、安控装置安全保障能力、直流FC安全保障能力、分区控制能力和跨区紧急备用支援能力；

基于所述送端新型电力系统一次调频能力和所述安控装置安全保障能力以及所述直流FC安全保障能力得到频率安全保障能力；

基于所述分区控制能力和所述跨区紧急备用支援能力得到频率安全控制能力；

基于所述频率安全保障能力和所述频率安全控制能力诊断送端新型电力系统是否出现频率风险。

优选的，所述基于获取送端新型电力系统的调频资源参数计算一次调频能力、安控装置安全保障能力、直流FC安全保障能力、分区控制能力和跨区紧急备用支援能力，包括：

基于设定的一次调频容量的加权系数、频率时域曲线特征量的加权系数、一次调频容量分析结果和频率时域曲线特征量综合分析结果并结合一次调频能力计算式得到所述一次调频能力；

基于设定的电网可供事故备用切机实际量、切负荷实际量、切机最大需求量、切负荷最大需求量、切机备用容量的分析结果的加权系数和切负荷备用容量的分析结果的加权系数结合安控装置安全保障能力计算式得到所述安控装置安全保障能力；

基于设定的安装有直流FC调节装置的直流换流器的传输功率和直流换流器的传输功率结合直流FC安全保障能力计算式得到所述直流FC安全保障能力；