[发明专利]一种减小频率时空分布的发电机组选址方案优化方法

摘要

本发明公开了一种减小频率时空分布的发电机组选址方案优化方法，针对不同机组选址方案进行择优，包括：预想方案的制定：在满足电力系统基本运行约束和未来负荷增长需求条件下提供两条及以上的方案；系统扰动的设置；时空分布指标的定义：定义频率变化率、响应延时、频率最大偏移和最大偏移延时四个时空分布指标；观测点的选取；评估指标的计算：对观测点进行分群，两群时空分布指标的均值进行做差与去单位化处理，再加权求和得到某一故障下的时空分布目标值，对不同故障下时空分布目标值进行等比例加权求和得到最终的目标值；最优方案的选择。本发明弥补了机组选址问题中频率时空分布方面的不足，保证了机组选址方案的合理性。

主权项

1.一种减小频率时空分布的发电机组选址方案优化方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)针对某一地区制定预想机组选址方案集；根据预想机组选址方案，列举出发电机组接入电网的节点位置，选取所述节点位置附近的节点作为观测点，得到机组选址的观测点集；(2)设置系统扰动：选择系统中较为常见且对系统频率有较大影响的故障作为系统扰动；(3)对系统受到扰动后的频率响应时空特征进行提取，得到频率变化率、响应延时、频率最大偏移和最大偏移时间四个时空分布指标；(4)根据初始网络中各观测点频率变化率的值将观测点划分为两个群；(5)对于第i个预想机组选址方案中第n个扰动下的观测点，分别求取每一个观测点群中各观测点的频率变化率的平均值，进而得到第i个预想机组选址方案中第n个扰动下两个观测点群频率变化率均值的差；(6)对于响应延时、频率最大偏移和最大偏移时间时空分布指标，分别按照步骤(4)和步骤(5)的方法进行处理，得到相应的时空分布指标均值的差；(7)对得到的四个时空分布指标均值的差进行无量纲变换，按照设定的权重进行加权求和，得到第i个预想机组选址方案中第n个扰动下的频率时空分布目标值；(8)对于第i个预想机组选址方案中的所有扰动下的频率时空分布目标值，按等比例对各时空分布目标值进行加权求和，得到第i个预想机组选址方案的最终目标值；进而得到机组选址的最优方案；所述步骤(3)中，频率变化率时空分布指标具体为：其中，f_b为起始点频率，f_e为终止点频率，t_b为起始点时刻，t_e为终止点时刻；定义系统发生扰动的时刻为起始点，定义起始时刻到响应曲线第一个拐点时刻1/2处为终止点，即t_e‑t_b＝1/2(t_max‑t_b),其中t_max为频率响应曲线第一次达到极大值的时刻；所述步骤(3)中，响应延时时空分布指标具体为：系统受到扰动后，观测点频率变化设定频率值Δf_th所用的时间，即频率从起始点第一次到达f₀+Δf_th或f₀‑Δf_th时对应的时间；所述步骤(3)中，频率最大偏移时空分布指标具体为：f_max＝|f_max0‑f₀|；其中，f_max0为观测点频率峰值，f₀为系统的稳态频率；所述步骤(3)中，最大偏移时间时空分布指标具体为：t_max＝|t_max0‑t₀|；其中，t_max0为观测点频率达到峰值的时刻，t₀为系统发生故障的时刻。