專利名稱:基于靜態(tài)和暫態(tài)安全穩(wěn)定模式的大電網(wǎng)在線預(yù)防控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)領(lǐng)域,更準確地說本發(fā)明涉及 一種 基于靜態(tài)和暫態(tài)安全穩(wěn)定模式的大電網(wǎng)在線預(yù)防控制方法。
背景技術(shù):
當大電網(wǎng)系統(tǒng)中個別元件停運或負荷變化,系統(tǒng)強度被削弱,系統(tǒng)的 運行不再能承受常見單一故障擾動時,系統(tǒng)進入警戒狀態(tài)。此時的電力系 統(tǒng)是很脆弱的,應(yīng)盡快調(diào)整運行方式,以恢復(fù)到正常狀態(tài)。從警戒狀態(tài)恢 復(fù)到正常狀態(tài)的控制稱之為預(yù)防控制。
預(yù)防控制針對的是大電網(wǎng)系統(tǒng)某種運行方式下可能的多種故障條件, 目標是通過改變系統(tǒng)的運行工作點,使之在這些故障條件下都能安全穩(wěn)定 運行,預(yù)防控制本身是開環(huán)控制,措施依靠調(diào)度員的操作實現(xiàn)閉環(huán)。
預(yù)防控制的目標是涵蓋電力系統(tǒng)以下三態(tài)下的安全性靜態(tài)(設(shè)備過 載)、暫態(tài)(功角穩(wěn)定、電壓安全、頻率安全)、動態(tài)(阻尼)??刂拼胧┌?括以下電力系統(tǒng)的可控注入發(fā)電有功/發(fā)電無功、負荷有功/負荷無功、 無功補償(電容/電抗)。
預(yù)防控制的目標是在故障實際發(fā)生前將運行工作點移到可控注入空間 的安全域內(nèi),鑒于電力系統(tǒng)的性質(zhì),預(yù)防控制是一個高維數(shù)、強非線性、 需滿足多種約束條件的大規(guī)模協(xié)調(diào)優(yōu)化問題。目前尚未見實際電力系統(tǒng)的在線應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的是克服電力系統(tǒng)現(xiàn)有預(yù)防控制技術(shù)不能在線應(yīng)用 的缺點,提供一種基于靜態(tài)和暫態(tài)安全穩(wěn)定模式的大電網(wǎng)在線預(yù)防控制方 法。
本發(fā)明根據(jù)電網(wǎng)的實時運行狀態(tài)、模型和參數(shù)、預(yù)想故障場景以及候 選措施空間(包含發(fā)電機出力調(diào)整、負荷調(diào)整、無功補償調(diào)整等),通過研 究電網(wǎng)在給定預(yù)想故障場景下的暫態(tài)功角穩(wěn)定性、暫態(tài)電壓安全性、暫態(tài)
頻率安全性、事故后設(shè)備過載安全性,以擴展等面積準則(EEAC)量化分 析理論、暫態(tài)電壓/暫態(tài)頻率定量分析算法、過載評估算法為基礎(chǔ),對改善 系統(tǒng)靜態(tài)和暫態(tài)安全性所需的敏感控制對象(如發(fā)電機、負荷、無功補償 節(jié)點)進行識別,在候選措施空間獲取同時滿足暫態(tài)功角穩(wěn)定性、暫態(tài)電 壓安全性、暫態(tài)頻率安全性、事故后設(shè)備過載安全性約東且控制代價最優(yōu) 或者次優(yōu)的調(diào)整方案,形成最終預(yù)防性安全穩(wěn)定控制措施輸出,該控制措 施可為調(diào)度人員提供輔助決策支持,也可送入EMS經(jīng)AVC/AGC通道進行閉 環(huán)安全穩(wěn)定控制。
具體地說,本發(fā)明是采取以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的 一種基于靜態(tài)和 暫態(tài)安全穩(wěn)定模式的大電網(wǎng)在線預(yù)防控制方法,包括下列步驟
1)根據(jù)電網(wǎng)的實時運行狀態(tài)、模型和參數(shù)、預(yù)想故障場景,進行潮流 和暫態(tài)穩(wěn)定仿真計算,獲得考察的預(yù)想故障集下系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)場景和暫態(tài)過 程;
2 )利用EEAC量化分析理論、暫態(tài)電壓/暫態(tài)頻率安全穩(wěn)定定量分析算法、過載評估算法進行數(shù)據(jù)挖掘,求取系統(tǒng)在各故障場景中的暫態(tài)和靜態(tài) 安全裕度(暫態(tài)功角穩(wěn)定裕度、暫態(tài)電壓安全穩(wěn)定裕度、暫態(tài)頻率安全裕 度、事故后設(shè)備過載安全裕度);
3) 若存在故障場景使得系統(tǒng)暫態(tài)或靜態(tài)不安全,則對此類故障進行模 式分類,對屬于同一模式的故障,取其中裕度最低者作為限制性故障作進
一步研究;
4) 對暫態(tài)功角不穩(wěn)定的故障模式,利用EEAC分別計算各自的功角穩(wěn)
定機組參與因子,結(jié)合機組的控制代價綜合各個模式的機組參與因子,剔
除互斥的機組并排序。按照功角穩(wěn)定機組排序結(jié)果,利用EEAC提供的控制
效果靈敏度,逐步試探得到滿足所有故障模式的調(diào)整方案;
5) 在步驟4)調(diào)整方案基礎(chǔ)上,對暫態(tài)電壓、頻率不安全的故障模式, 利用電壓無功靈敏度、元件潮流靈敏度分別計算各候選控制措施的參與因 子,結(jié)合控制代價綜合各個模式的參與因子并排序,按照各候選控制措施 排序結(jié)果,利用暫態(tài)電壓/暫態(tài)頻率定量分析算法提供的控制效果靈敏度, 逐步試探得到滿足所有故障模式的調(diào)整方案;
6) 在步驟5)得到的滿足暫態(tài)安全調(diào)整方案基礎(chǔ)上,對事故后設(shè)備過 載的故障,分別計算各候選控制措施的參與因子(靈敏度),結(jié)合控制代價 綜合各個故障的參與因子并排序,按照各候選控制措施排序結(jié)果,逐步試
探得到滿足所有故障的調(diào)整方案;
7) 把得到的調(diào)整方案應(yīng)用到基礎(chǔ)方式上,獲得調(diào)整后的新的方式數(shù)
據(jù),在此基礎(chǔ)上進行暫態(tài)和靜態(tài)安全性校核,若系統(tǒng)在每一故障場景下均
暫態(tài)和靜態(tài)安全,則已獲得預(yù)防性控制策略,否則轉(zhuǎn)第3)步,直至達最大迭代次數(shù)。
本發(fā)明的有益效果如下在電力系統(tǒng)的運行實踐中,預(yù)防控制是確保
系統(tǒng)安全穩(wěn)定性的重要措施。本發(fā)明建立在EEAC量化分析理論以及電壓、 頻率暫態(tài)安全性定量評估算法基礎(chǔ)上,從電網(wǎng)安全穩(wěn)定模式中抽取有效的 預(yù)防控制作用信息,通過綜合各個模式的控制措施參與因子,并在暫態(tài)功 角、暫態(tài)電壓/頻率和靜態(tài)設(shè)備過載預(yù)防控制之間進行協(xié)調(diào)優(yōu)化,得到滿足 工程實用要求的優(yōu)化安全穩(wěn)定預(yù)防控制措施。本發(fā)明成功地解決了高維 數(shù)、強非線性、需滿足多種約束條件的大規(guī)模協(xié)調(diào)優(yōu)化的預(yù)防控制問題, 必將在電力系統(tǒng)的運行實踐中發(fā)揮重要作用。
圖l是實施例中基于安全穩(wěn)定模式的預(yù)防控制協(xié)調(diào)方法的流程圖。
具體實施例方式
下面參照附圖,對本發(fā)明方法進行詳細描述。 基于安全穩(wěn)定模式的預(yù)防控制協(xié)調(diào)方法的流程如圖1所示。 在本發(fā)明實施例中,披露了確定安全穩(wěn)定模式與限制性故障的方法。 大型多機電力系統(tǒng)的動態(tài)行為十分復(fù)雜,當系統(tǒng)中不同地點發(fā)生故障時, 往往呈現(xiàn)為不同的失穩(wěn)模式。EEAC理論從多機系統(tǒng)運動軌跡出發(fā),把系統(tǒng) 劃分為 一對主導互補群(臨界群S,余下群A},它們描述了系統(tǒng)的失穩(wěn)模式。 同類控制措施施加在臨界群S中與施加在剩余群A中對系統(tǒng)穩(wěn)定的影響相 反,具有相同失穩(wěn)模式的多種故障場景具有相同的控制方向。只是由于各 自穩(wěn)定裕度存在差異,因此所需要的控制量是不同的,為了實現(xiàn)整體的安 全穩(wěn)定控制,只需要著重研究其中最嚴重故障的控制策略即可。把具有相同失穩(wěn)模式的多種故障場景中裕度最低的故障作為該失穩(wěn)模式的限制性故 障。
在功角穩(wěn)定的前提下,分別通過發(fā)電機無功出力調(diào)整、無功補償調(diào)整
以及必要時的有功出力調(diào)整逐步解決暫態(tài)電壓安全問題。每個存在電壓不
安全性的故障各定義一個主導電壓薄弱母線,把主導電壓薄弱母線相同的
故障列入一個電壓薄弱模式類型,把屬于同一電壓薄弱模式的故障中裕度
最低者作為該模式的限制性故障。
每個存在頻率不安全性的故障各定義一個主導頻率薄弱母線,把主導
頻率薄弱母線相同的故障列入一個頻率薄弱模式類型,把屬于同一頻率薄
弱模式的故障中裕度最低者作為該模式的限制性故障。
安全穩(wěn)定模式的概念不僅具有重要的理論意義,也具有重要的實用價值。
在本發(fā)明中,披露了基于安全穩(wěn)定模式的預(yù)防控制方法。預(yù)防控制策 略搜索優(yōu)化模型的目標函數(shù)為
min / = ZCM(AFJ
式中Q是可調(diào)措施指標集,C^(A/^)是措施A的調(diào)整代價(表達為注入
修正量A/>*的線性函數(shù))。
優(yōu)化模型中需考慮系統(tǒng)的功率平衡約束和變量限值約束。 考慮任一失穩(wěn)/不安全模式下可控措施對系統(tǒng)安全穩(wěn)定性影響的程度 (將其指標化并規(guī)格化到區(qū)間[-l,l],稱為可控措施的參與因子),僅從安 全穩(wěn)定分析和控制的角度可知,同一模式的限制性故障中位于該區(qū)間兩端的可控措施可以首尾順次配對參與控制。
對每一可控措施k計算一個如下的控制性能指標
<formula>formula see original document page 12</formula>
其中&為i模式下可控措施k的參與因子,而W、(M')n為S〖的權(quán)重, 其中,M、l-77,, /A為i模式的裕度,系數(shù)n根據(jù)具體情況選擇。H,為釆取 控制措施k的權(quán)重,它反映調(diào)節(jié)的經(jīng)濟代價,調(diào)節(jié)經(jīng)濟代價低的節(jié)點將擁 有較高的權(quán)重。N。為模式總數(shù)。
根據(jù)以上控制性能指標對各候選控制措施排序。按照排序結(jié)果,結(jié)合 靈敏度分析技術(shù),逐步試探得到滿足所有故障的調(diào)整方案。
當預(yù)想故障集存在多種失穩(wěn)/不安全模式時,按模式裕度由小到大順序 的進行上述處理,后一次均在前一次調(diào)整基礎(chǔ)上進行,直至得到滿足所有 模式的控制策略。
在本發(fā)明中,披露了基于安全穩(wěn)定模式的暫態(tài)功角預(yù)防控制方法。EEAC 理論可以得到可控機組對功角穩(wěn)定性的參與因子。結(jié)合機組的控制代價綜 合各個模式的機組參與因子并排序。考慮到問題的強非線性和復(fù)雜性,剔 除各個模式之間互斥的機組(即機組調(diào)整對不同模式有相反的作用)。按照 功角穩(wěn)定機組排序結(jié)果,利用EEAC提供的機組調(diào)整對控制效果(模式裕度) 的靈敏度,逐步試探得到滿足所有模式故障的調(diào)整方案。
在本發(fā)明中,披露了基于安全穩(wěn)定模式的暫態(tài)電壓/頻率預(yù)防控制方 法。對基于無功調(diào)整的控制而言,預(yù)防控制將調(diào)整節(jié)點按優(yōu)先級別區(qū)分為 兩類,發(fā)電機無功出力調(diào)整節(jié)點、無功補償調(diào)整節(jié)點,前一類控制量是連 續(xù)性節(jié)點注入修正量,后一類控制量是離散性節(jié)點注入修正量,將無功調(diào)整分為發(fā)電機無功出力調(diào)整和無功補償調(diào)整兩個步驟。
用無功注入調(diào)整手段解決暫態(tài)電壓不安全的問題時,以各電壓薄弱模 式的主導薄弱母線的電壓對各候選無功調(diào)整節(jié)點的無功注入量的靈敏度為 可控措施的參與因子,結(jié)合控制代價綜合各個模式的參與因子并排序。按 照各候選控制措施排序結(jié)果,利用暫態(tài)電壓定量分析算法提供的控制效果 靈敏度,逐步試探得到滿足所有模式故障的調(diào)整方案。
上述無功注入調(diào)整量的確定方法同樣適用于發(fā)電機無功出力調(diào)整和無 功補償調(diào)整兩個步驟,只是在后一種情況下,調(diào)整量需按照容抗器配置情 況進行歸整處理。
暫態(tài)頻率預(yù)防控制方法與暫態(tài)電壓預(yù)防控制方法類似。
在本發(fā)明中,披露了基于安全穩(wěn)定模式的事故后設(shè)備過載預(yù)防控制方 法。根據(jù)節(jié)點效率指標來選擇參與預(yù)防控制的調(diào)節(jié)節(jié)點,而該指標的定義 如下假設(shè)網(wǎng)絡(luò)中有j^…L條監(jiān)視設(shè)備,故障集中有N個故障,其中有Nc個 嚴重故障造成過載,每一個嚴重故障k"…Nc中,有L(k)條監(jiān)視線路處于緊
急狀態(tài),定義
<formula>formula see original document page 13</formula>
其中T為限值,可取為0.9, Pj,^是設(shè)備j的額定功率,Pi,是故障k下設(shè)備 j的實際功率,對每一節(jié)點i計算如下的控制性能指標
廿i k=l j=l
其中sj;為k故障下節(jié)點i對于線路j的靈敏度,而-Mjk為s;的權(quán)重, 而H,采取控制措施i的經(jīng)濟代價。根據(jù)以上控制性能指標對各候選控制措施排序。按照排序結(jié)果,結(jié)合 靈敏度分析技術(shù),逐步試探得到滿足所有故障的調(diào)整方案。
在本發(fā)明中,披露了基于安全穩(wěn)定模式的預(yù)防控制協(xié)調(diào)方法。首先進 行暫態(tài)功角預(yù)防控制的策略計算,解決相對復(fù)雜和非線性程度強的問題; 其次,進行暫態(tài)電壓和暫態(tài)頻率的預(yù)防控制策略計算;再次,解決線性程 度較好的事故后設(shè)備過載的預(yù)防控制策略計算。每一步驟均在前一步驟基 礎(chǔ)上進行??紤]到問題的復(fù)雜性,最后需進行暫態(tài)和靜態(tài)安全性校核,若 系統(tǒng)在每一故障場景下均暫態(tài)和靜態(tài)安全,則已獲得預(yù)防性控制策略,否 則在本次計算基礎(chǔ)上開始新一次計算,直至達最大迭代次數(shù)。
總之,本發(fā)明根據(jù)電網(wǎng)的實時運行狀態(tài)、模型和參數(shù)、預(yù)想故障場景 以及候選措施空間(包含發(fā)電機出力調(diào)整、負荷調(diào)整、無功補償調(diào)整等), 通過研究電網(wǎng)在給定預(yù)想故障場景下的暫態(tài)功角穩(wěn)定性、暫態(tài)電壓安全性、 暫態(tài)頻率安全性、事故后設(shè)備過載安全性,以擴展等面積準則(EEAC)量 化分析理論、暫態(tài)電壓/暫態(tài)頻率定量分析算法、過載評估算法為基礎(chǔ),對 改善系統(tǒng)靜態(tài)和暫態(tài)安全性所需的敏感控制對象(如發(fā)電機、負荷、無功 補償節(jié)點)進行識別,在候選措施空間獲取同時滿足暫態(tài)功角穩(wěn)定性、暫 態(tài)電壓安全性、暫態(tài)頻率安全性、事故后設(shè)備過載安全性約束且控制代價 最優(yōu)或者次優(yōu)的調(diào)整方案,形成最終預(yù)防性安全穩(wěn)定控制措施輸出,該控
制措施可為調(diào)度人員提供輔助決策支持,也可送入EMS經(jīng)AVC/AGC通道進 行閉環(huán)安全穩(wěn)定控制。
權(quán)利要求
1、基于靜態(tài)和暫態(tài)安全穩(wěn)定模式的大電網(wǎng)在線預(yù)防控制方法,包括下列步驟1)根據(jù)電網(wǎng)的實時運行狀態(tài)、模型和參數(shù)、預(yù)想故障場景,進行潮流和暫態(tài)穩(wěn)定仿真計算,獲得考察的預(yù)想故障集下系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)場景和暫態(tài)過程;2)利用EEAC量化分析理論、暫態(tài)電壓/暫態(tài)頻率安全穩(wěn)定定量分析算法、過載評估算法進行數(shù)據(jù)挖掘,求取系統(tǒng)在各故障場景中的暫態(tài)和靜態(tài)安全裕度,包括暫態(tài)功角穩(wěn)定裕度、暫態(tài)電壓安全穩(wěn)定裕度、暫態(tài)頻率安全裕度、事故后設(shè)備過載安全裕度;3)若存在故障場景使得系統(tǒng)暫態(tài)或靜態(tài)不安全,則對此類故障進行模式分類,對屬于同一模式的故障,取其中裕度最低者作為限制性故障作進一步研究;4)對暫態(tài)功角不穩(wěn)定的故障模式,利用EEAC分別計算各自的功角穩(wěn)定機組參與因子,結(jié)合機組的控制代價綜合各個模式的機組參與因子,剔除互斥的機組并排序,按照功角穩(wěn)定機組排序結(jié)果,利用EEAC提供的控制效果靈敏度,逐步試探得到滿足所有故障模式的調(diào)整方案;5)在步驟4)調(diào)整方案基礎(chǔ)上,對暫態(tài)電壓、頻率不安全的故障模式,利用電壓無功靈敏度、元件潮流靈敏度分別計算各候選控制措施的參與因子,結(jié)合控制代價綜合各個模式的參與因子并排序,按照各候選控制措施排序結(jié)果,利用暫態(tài)電壓/暫態(tài)頻率定量分析算法提供的控制效果靈敏度,逐步試探得到滿足所有故障模式的調(diào)整方案;6)在步驟5)得到的滿足暫態(tài)安全調(diào)整方案基礎(chǔ)上,對事故后設(shè)備過載的故障,分別計算各候選控制措施的參與因子的靈敏度,結(jié)合控制代價綜合各個故障的參與因子并排序,按照各候選控制措施排序結(jié)果,逐步試探得到滿足所有故障的調(diào)整方案;7)把得到的調(diào)整方案應(yīng)用到基礎(chǔ)方式上,獲得調(diào)整后的新的方式數(shù)據(jù),在此基礎(chǔ)上進行暫態(tài)和靜態(tài)安全性校核,若系統(tǒng)在每一故障場景下均暫態(tài)和靜態(tài)安全,則已獲得預(yù)防性控制策略,否則轉(zhuǎn)第3)步,直至達最大迭代次數(shù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于靜態(tài)和暫態(tài)安全穩(wěn)定模式的大電網(wǎng)在線 預(yù)防控制方法,其特征在于安全穩(wěn)定模式與限制性故障包括l)根據(jù)EEAC 理論從多機系統(tǒng)運動軌跡出發(fā),把系統(tǒng)劃分為一對主導互補群(臨界群s, 余下群A),它們描述了系統(tǒng)的暫態(tài)功角失穩(wěn)模式。把具有相同失穩(wěn)模式的 多種故障場景中裕度最低的故障作為該失穩(wěn)模式的限制性故障;2)每個 存在電壓不安全性的故障各定義一個主導電壓薄弱母線,把主導電壓薄弱 母線相同的故障列入一個電壓薄弱模式類型,把屬于同一電壓薄弱模式的故障中裕度最低者作為該模式的限制性故障;3)每個存在頻率不安全性的故障各定義一個主導頻率薄弱母線,把主導頻率薄弱母線相同的故障列入 一個頻率薄弱模式類型,把屬于同一頻率薄弱模式的故障中裕度最低者作為該模式的限制性故障。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于靜態(tài)和暫態(tài)安全穩(wěn)定模式的大電網(wǎng)在線 預(yù)防控制方法,其特征在于基于安全穩(wěn)定模式的預(yù)防控制方法為對每一可控措施k計算一個如下的控制性能指標Pik=+S(spw')Hk ,=1其中為i模式下可控措施k的參與因子,而W1 = (M,為St的權(quán)重, 其中,M、l-77,,;/,為i模式的裕度,Hk為采取控制措施k的經(jīng)濟代價,Nc為模式總數(shù),根據(jù)以上控制性能指標對各候選控制措施排序,按照排序結(jié) 果,結(jié)合靈敏度分析技術(shù),逐步試探得到滿足所有故障的調(diào)整方案。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于靜態(tài)和暫態(tài)安全穩(wěn)定模式的大電網(wǎng)在線 預(yù)防控制方法,其特征在于當預(yù)想故障集存在多種失穩(wěn)/不安全模式時,按 模式裕度由小到大順序的進行上述處理,后一次均在前一次調(diào)整基礎(chǔ)上進 行,直至得到滿足所有模式的控制策略。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于靜態(tài)和暫態(tài)安全穩(wěn)定模式的大電網(wǎng)在線 預(yù)防控制方法,其特征在于基于安全穩(wěn)定模式的暫態(tài)功角預(yù)防控制方為 EEAC理論得到可控機組對功角穩(wěn)定性的參與因子。結(jié)合機組的控制代價綜 合各個模式的機組參與因子并排序,剔除各個模式之間互斥的機組。按照 功角穩(wěn)定機組排序結(jié)果,利用EEAC提供的機組調(diào)整對控制效果-模式裕度-的靈敏度,逐步試探得到滿足所有模式故障的調(diào)整方案。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于靜態(tài)和暫態(tài)安全穩(wěn)定模式的大電網(wǎng)在線 預(yù)防控制方法,其特征在于基于安全穩(wěn)定模式的暫態(tài)電壓預(yù)防控制方法為 以各電壓薄弱模式的主導薄弱母線的電壓對各候選無功調(diào)整節(jié)點的無功注 入量的靈敏度為可控措施的參與因子,結(jié)合控制代價綜合各個模式的參與 因子并排序,按照各候選控制措施排序結(jié)果,利用暫態(tài)電壓定量分析算法 提供的控制效果靈敏度,逐步試探得到滿足所有模式故障的調(diào)整方案。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于靜態(tài)和暫態(tài)安全穩(wěn)定模式的大電網(wǎng)在線預(yù)防控制方法,其特征在于基于安全穩(wěn)定模式的暫態(tài)頻率預(yù)防控制方法為以各頻率薄弱模式的主導薄弱母線的頻率對各候選無功調(diào)整節(jié)點的無功注 入量的靈敏度為可控措施的參與因子,結(jié)合控制代價綜合各個模式的參與 因子并排序,按照各候選控制措施排序結(jié)果,利用暫態(tài)頻率定量分析算法 提供的控制效果靈敏度,逐步試探得到滿足所有模式故障的調(diào)整方案。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于靜態(tài)和暫態(tài)安全穩(wěn)定模式的大電網(wǎng)在線 預(yù)防控制方法,其特征在于基于安全穩(wěn)定模式的事故后設(shè)備過載預(yù)防控制 方法為假設(shè)網(wǎng)絡(luò)中有j^…L條監(jiān)視設(shè)備,故障集中有N個故障,其中有Nc 個嚴重故障造成過載,每一個嚴重故障l^l…Nc中,有L(k,條監(jiān)視線路處于緊急狀態(tài),定義<formula>formula see original document page 5</formula>其中T為限值,Pj^e是設(shè)備j的額定功率,P^^是故障k下設(shè)備j的實際功率,對節(jié)點i計算如下的控制性能指標<formula>formula see original document page 5</formula>其中S;為k故障下節(jié)點i對于線路j的靈敏度,而= M}為S;的權(quán)重, 而H,采取控制措施i的經(jīng)濟代價,根據(jù)以上控制性能指標對各候選控制措 施排序,按照排序結(jié)果,結(jié)合靈敏度分析技術(shù),逐步試探得到滿足所有故 障的調(diào)整方案。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于靜態(tài)和暫態(tài)安全穩(wěn)定模式的大電網(wǎng)在線 預(yù)防控制方法,其特征在于基于安全穩(wěn)定模式的預(yù)防控制協(xié)調(diào)方法首先進行暫態(tài)功角預(yù)防控制的策略計算,解決相對復(fù)雜和非線性程度強的問題;其次,進行暫態(tài)電壓和暫態(tài)頻率的預(yù)防控制策略計算;再次,解決線性程 度較好的事故后設(shè)備過載的預(yù)防控制策略計算,每一步驟均在前一步驟基 礎(chǔ)上進行,最后進行暫態(tài)和靜態(tài)安全性校核,若系統(tǒng)在每一故障場景下均 暫態(tài)和靜態(tài)安全,則已獲得預(yù)防性控制策略,否則在本次計算基礎(chǔ)上開始 新一次計算,直至達最大迭代次數(shù)。
全文摘要
基于靜態(tài)和暫態(tài)安全穩(wěn)定模式的大電網(wǎng)在線預(yù)防控制方法,包括下列步驟1)獲得暫態(tài)過程,2)求取系統(tǒng)暫態(tài)和靜態(tài)安全裕度,3)對故障進行模式分類,4)試探得到滿足所有故障模式的調(diào)整方案,5)計算暫態(tài)電壓、頻率不安全各候選控制措施的參與因子,并排序,6)計算事故后設(shè)備過載的各候選控制措施的參與因子的靈敏度,并排序,7)獲得調(diào)整后的新的方式數(shù)據(jù),進行暫態(tài)和靜態(tài)安全性校核。本發(fā)明通過綜合各個模式的控制措施參與因子,并在暫態(tài)功角、暫態(tài)電壓/頻率和靜態(tài)設(shè)備過載預(yù)防控制之間進行協(xié)調(diào)優(yōu)化,得到滿足工程實用要求的優(yōu)化安全穩(wěn)定預(yù)防控制措施。
文檔編號G06F17/00GK101299539SQ200710135089
公開日2008年11月5日 申請日期2007年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月8日
發(fā)明者劉華偉, 徐泰山, 李海峰, 李碧君, 蘇大威, 鮑顏紅 申請人:國網(wǎng)南京自動化研究院;江蘇省電力公司