[发明专利]基于安全域的暂态稳定预防控制辅助决策方法

摘要

本发明属于电网暂态稳定预防控制辅助决策技术领域，公开了一种基于安全域的暂态稳定预防控制辅助决策方法。本发明首先获取实用动态安全域信息、电网运行方式信息和控制代价信息，然后进行基于实用动态安全域的暂态稳定评估，接下来进行基于提高暂态稳定性的控制策略计算，交替迭代进行节点注入功率减少控制和节点注入功率增加控制的策略计算，最后进行实现电网功率平衡的追加控制策略计算。本发明充分利用离线和在线安全稳定评估、极限计算和控制辅助决策分析计算的成果，实现暂态稳定控制辅助决策的快速分析计算，不断提高暂态稳定预防控制辅助决策的准确度和效率，对于提高电网安全稳定运行水平和提高安全稳定控制效益都具有重要意义。

主权项

1.基于安全域的暂态稳定预防控制辅助决策方法，其特征在于，包括如下步骤：1)获取输入信息，所述输入信息包括实用动态安全域信息、电网运行方式信息、电网运行约束信息和安全稳定控制代价信息；所述实用动态安全域信息与电网拓扑结构和预想故障关联，反映暂态稳定约束；所述电网运行方式信息包括电网拓扑结构和节点注入功率、节点发电出力允许运行的最大值和最小值以及节点负荷允许运行的最小值；所述安全稳定控制代价信息包括节点增加/减少单位发电出力的代价和节点调减单位负荷的代价；2)基于实用动态安全域的暂态稳定评估：根据电网运行方式信息中的电网拓扑结构，结合实用动态安全域信息，针对预想故障集中的每个预想故障，搜索对应的全部暂态稳定约束超平面方程，并将节点注入功率信息带入每个暂态稳定约束超平面方程，如果全部暂态稳定约束都能满足，则该预想故障下暂态稳定，不需要进行预防控制；如果至少有1个暂态稳定约束不能满足，则该预想故障下暂态稳定存在问题，需要针对该预想故障进行预防控制；如果所有预想故障都是暂态稳定，则当前方式不需要进行暂态稳定预防控制，结束本方法；如果至少有1个预想故障存在暂态稳定问题，则需要进行预防控制辅助决策，进入步骤3)；3)基于提高暂态稳定性的目的，计算节点注入功率减少的控制策略：首先识别暂态稳定约束关键超平面方程集和次关键超平面方程集，若暂态稳定约束关键超平面方程数量为0，则转至步骤5)，否则遴选节点注入功率减少的选候选控制对象，并计算候选控制节点的暂态稳定预防控制代价因子，然后计算节点注入功率减少控制量；4)基于提高暂态稳定性的目的，计算节点注入功率增加的控制策略：首先识别暂态稳定约束关键超平面方程集和次关键超平面方程集，若暂态稳定约束关键超平面方程数量为0，则转至步骤5)，否则遴选节点注入功率增加的选候选控制对象，并计算候选控制节点注入功率增加的暂态稳定预防控制代价因子，然后计算节点注入功率增加的控制量，最后返回步骤3)进行下一次迭代；5)计算实现功率平衡的追加控制策略：首先根据步骤3)得到的节点注入功率减少总控制量和步骤4)得到的节点注入功率增加总控制量，计算控制引起的功率不平衡情况；然后根据控制引起的功率不平衡情况，识别实现功率平衡的追加控制类型，分为增加节点注入功率控制或减少节点注入功率控制；接着根据实现平衡功率需要的追加控制类型，结合当前运行方式和步骤3)与步骤4)控制策略实施的引起节点注入功率变化、可调范围，遴选实现功率平衡追加控制的候选控制节点，并计算实现功率平衡追加控制的代价因子，最后计算实现功率平衡的追加控制策略。