一種實(shí)現(xiàn)智能轉(zhuǎn)電輔助決策的方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種實(shí)現(xiàn)智能轉(zhuǎn)電輔助決策的方法，同時還涉及一種用于實(shí)現(xiàn)該方法的智能轉(zhuǎn)電輔助決策系統(tǒng)，屬于電力系統(tǒng)調(diào)度自動化領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，電網(wǎng)的安全穩(wěn)定問題受到越來越多的關(guān)注和重視。但是，現(xiàn)有的電力系統(tǒng)安全或可靠性評估只是對整個電網(wǎng)進(jìn)行評估，若能夠確定出電網(wǎng)的脆弱環(huán)節(jié)，并提前實(shí)施預(yù)防措施，對保障電網(wǎng)的長期安全運(yùn)行有著重要意義。
[0003]在電力系統(tǒng)中，通常通過多條線路分別獨(dú)立供電來保證重要用戶的安全用電。在電網(wǎng)處于檢修狀態(tài)時，如果此時電網(wǎng)的其他線路再發(fā)生故障，例如N — 2故障，則電網(wǎng)將承受很大的沖擊，會出現(xiàn)很嚴(yán)重的甩負(fù)荷事故。如果處理不及時，可能會造成地區(qū)大面積停電，給地方經(jīng)濟(jì)帶來巨大損失。因此，在電網(wǎng)檢修狀態(tài)下，電網(wǎng)發(fā)生N — 2故障后，如何快速生成轉(zhuǎn)移供電(簡稱轉(zhuǎn)電)策略使負(fù)荷快速恢復(fù)供電，是目前電力調(diào)度自動化領(lǐng)域亟待解決的重要問題。
[0004]目前，因設(shè)備故障造成負(fù)荷損失，致使損失負(fù)荷需要轉(zhuǎn)電時，調(diào)度員一般都是靠調(diào)度經(jīng)驗或進(jìn)行粗略的手動計算，然后進(jìn)行轉(zhuǎn)電操作，對失電負(fù)荷恢復(fù)供電。但是上述做法存在嚴(yán)重的不足:首先是時效性和可靠性比較差。隨著電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)量的逐漸增多，計算的復(fù)雜程度越來越高?？空{(diào)度經(jīng)驗和粗略手動計算的方法，計算非常耗時，在短時間難以得出有效的轉(zhuǎn)電策略。即使計算出轉(zhuǎn)電策略，那么由于人工因素的參與，計算結(jié)果也是不完整、不可靠的。其次，經(jīng)濟(jì)性差。依靠調(diào)度員的經(jīng)驗雖然也解決了部分問題，但是對于此次轉(zhuǎn)電策略是否選擇的是最優(yōu)轉(zhuǎn)電路徑、轉(zhuǎn)電后的電網(wǎng)運(yùn)行方式是否安全，電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益得不到保障。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的首要技術(shù)問題在于提供一種實(shí)現(xiàn)智能轉(zhuǎn)電輔助決策的方法。
[0006]本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題在于提供一種用于實(shí)現(xiàn)上述方法的智能轉(zhuǎn)電輔助決策系統(tǒng)。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用下述的技術(shù)方案:
[0008]一種實(shí)現(xiàn)智能轉(zhuǎn)電輔助決策的方法，包括如下步驟:
[0009]在檢修電力設(shè)備時，對供電線路進(jìn)行故障分析，確定預(yù)故障停電設(shè)備；
[0010]統(tǒng)計并對比所述預(yù)故障停電設(shè)備切除前后各設(shè)備的拓?fù)錉顟B(tài)，獲取受影響的負(fù)荷信息；
[0011]根據(jù)受影響的負(fù)荷信息獲取轉(zhuǎn)供電源點(diǎn)和最佳轉(zhuǎn)電路徑，并生成轉(zhuǎn)電策略。
[0012]其中較優(yōu)地，以所述檢修電力設(shè)備所在廠站為中心，對其他供電線路進(jìn)行N — 2故障分析，并計算所述供電線路是否有負(fù)荷損失:如有，則獲取該條供電線路的設(shè)備信息并保存預(yù)故障設(shè)備表中。
[0013]其中較優(yōu)地，所述預(yù)故障設(shè)備表包括設(shè)備名稱、設(shè)備類型、一端廠站和二端廠站屬性信息。
[0014]其中較優(yōu)地，獲取所述轉(zhuǎn)供電源點(diǎn)包括如下步驟:
[0015]以所述預(yù)故障停電設(shè)備所在的廠站為中心，拓?fù)渌阉魉须娫袋c(diǎn):
[0016]讀取實(shí)時庫中所存儲電源點(diǎn)的電壓等級和實(shí)時供電能力:
[0017]根據(jù)最大供電能力、所述實(shí)時供電能力計算所述電源點(diǎn)的可轉(zhuǎn)供能力；
[0018]根據(jù)轉(zhuǎn)電負(fù)荷的信息確定可轉(zhuǎn)供能力的最小值，并獲取可轉(zhuǎn)供能力大于所述最小值的電源點(diǎn)；
[0019]根據(jù)所述電源點(diǎn)與轉(zhuǎn)電負(fù)荷所在母線的電壓差值絕對值，確定轉(zhuǎn)供電源點(diǎn)。
[0020]其中較優(yōu)地，在搜索電源點(diǎn)時，判斷本地電網(wǎng)是否有轉(zhuǎn)供能力的電源點(diǎn):若有，則確定轉(zhuǎn)電電源點(diǎn)；若無，則進(jìn)一步搜索本地電網(wǎng)外圍的電源點(diǎn)；若沒有搜到具有轉(zhuǎn)供能力的電源點(diǎn)，則根據(jù)負(fù)荷的重要程度甩掉負(fù)荷。
[0021]其中較優(yōu)地，獲取所述最佳轉(zhuǎn)電路徑包括如下步驟:
[0022]以電源點(diǎn)為起點(diǎn)，以轉(zhuǎn)電負(fù)荷所在母線為終點(diǎn)進(jìn)行拓?fù)渌阉?，并存儲搜索到的所有路徑?br>[0023]統(tǒng)計各個路徑之間經(jīng)過的設(shè)備數(shù)，并讀取實(shí)時庫更新各個路徑中設(shè)備信息；
[0024]統(tǒng)計將每條路徑連通需操作的設(shè)備數(shù)，根據(jù)操作設(shè)備數(shù)計算出開關(guān)操作次數(shù)；
[0025]選擇累加開關(guān)操作次數(shù)最少的轉(zhuǎn)電路徑為最佳路徑。
[0026]其中較優(yōu)地，若累加開關(guān)操作次數(shù)大于用戶設(shè)定值，則根據(jù)負(fù)荷重要程度進(jìn)行甩負(fù)荷操作。
[0027]其中較優(yōu)地，根據(jù)轉(zhuǎn)電策略模擬操作負(fù)荷轉(zhuǎn)電完成后，對電網(wǎng)進(jìn)行靜態(tài)安全分析。
[0028]其中較優(yōu)地，所述轉(zhuǎn)電策略按照負(fù)荷的重要程度依序轉(zhuǎn)電。
[0029]一種智能轉(zhuǎn)電輔助決策系統(tǒng)，包括操作票應(yīng)用模塊、智能轉(zhuǎn)電輔助決策模塊、靜態(tài)安全分析應(yīng)用模塊以及智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)接口 ；其中，
[0030]所述智能轉(zhuǎn)電輔助決策模塊分別通過應(yīng)用接口和服務(wù)總線與所述操作票應(yīng)用模塊、所述靜態(tài)安全分析應(yīng)用模塊連接，并通過所述智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)接口連接智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)上述的智能轉(zhuǎn)電輔助決策方法。
[0031 ] 本發(fā)明所提供的實(shí)現(xiàn)智能轉(zhuǎn)電輔助決策的方法，對于處于檢修狀態(tài)的電網(wǎng)時，在電網(wǎng)發(fā)生N — 2等嚴(yán)重故障時，可以迅速、準(zhǔn)確地生成滿足電網(wǎng)運(yùn)行要求的轉(zhuǎn)電策略，避免在選擇轉(zhuǎn)電策略過程中，造成大面積停電的發(fā)生，以保障電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
【附圖說明】
[0032]圖1為本發(fā)明所提供的實(shí)現(xiàn)智能轉(zhuǎn)電輔助決策的方法的流程圖；
[0033]圖2為本發(fā)明所提供的智能轉(zhuǎn)電輔助決策系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)具體的說明。
[0035]本發(fā)明所提供的實(shí)現(xiàn)智能轉(zhuǎn)電輔助決策的方法包括如下步驟:在檢修電力設(shè)備時，對其他供電線路進(jìn)行故障分析，確定預(yù)故障停電設(shè)備；統(tǒng)計并對比預(yù)故障停電設(shè)備切除前后各設(shè)備的拓?fù)錉顟B(tài)，獲取受影響的負(fù)荷信息；根據(jù)負(fù)荷信息搜索電源點(diǎn)，獲取最佳轉(zhuǎn)電路徑，生成轉(zhuǎn)電策略。利用本發(fā)明，在電網(wǎng)處于檢修狀態(tài)時，如果電網(wǎng)發(fā)生N — 2 (或N — I)之類的故障，可以迅速、準(zhǔn)確地生成滿足電網(wǎng)運(yùn)行要求的轉(zhuǎn)電策略，避免在選擇轉(zhuǎn)電策略過程中，造成大面積停電的發(fā)生，以保障電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。下面對此進(jìn)行詳細(xì)具體的說明。
[0036]步驟1，在檢修電力設(shè)備時，對其他供電線路進(jìn)行故障分析，確定預(yù)故障停電設(shè)備。
[0037]在電力系統(tǒng)中，N — 2故障指的是某個地區(qū)包含多條供電線路，其中任意兩條供電電路發(fā)生故障或者檢修的情況。當(dāng)本地區(qū)的某條供電線路處于檢修狀態(tài)(N — I故障)時，其他任意一條供電線路發(fā)生故障就會發(fā)生N — 2故障。N — 2故障通常會對整個電網(wǎng)造成嚴(yán)重?fù)p失。因此，本發(fā)明主要以N — 2故障為例進(jìn)行說明。在供電線路檢修的情況下，為避免發(fā)生N - 2故障，需要對供電線路進(jìn)行N - 2故障分析。通過以檢修設(shè)備所在廠站為中心，對其他供電線路進(jìn)行開斷模擬，計算出線路的負(fù)荷損失情況。首先掃描并獲取各個供電線路的設(shè)備信息。然后假設(shè)斷開其中一條供電線路，通過潮流計算判斷該條供電線路是否對電網(wǎng)造成的負(fù)荷損失。如果有負(fù)荷損失，則表明該條線路可能導(dǎo)致電網(wǎng)N — 2故障。獲取該條供電線路的設(shè)備信息并保存預(yù)故障設(shè)備表中。其中，預(yù)故障停電設(shè)備的屬性包括:設(shè)備名稱、設(shè)備類型、一端廠站和二端廠站。
[0038]步驟2，統(tǒng)計并對比預(yù)故障停電設(shè)備切除前后各設(shè)備的拓?fù)錉顟B(tài)，獲取受影響的廠站和負(fù)荷信息。
[0039]步驟I中獲取了可以造成線路故障的設(shè)備信息。根據(jù)設(shè)備信息進(jìn)行拓?fù)浞治?，包括廠站母線分析和系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分析。廠站母線分析是指根據(jù)開關(guān)斷開、閉合的狀態(tài)和元件退出、投入的狀態(tài)，由結(jié)點(diǎn)模型形成母線模型，分析某個廠站的某一電壓等級內(nèi)的節(jié)點(diǎn)由閉合開關(guān)聯(lián)接成多少個母線，將廠站劃分為若干個母線。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分析是指分析整個地區(qū)電網(wǎng)的母線由閉合支路聯(lián)接成多少個子網(wǎng)，其中每個子網(wǎng)都是有電氣聯(lián)系的母線的集合，電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時一般屬于同一個子網(wǎng)。具體的分析方法對于本領(lǐng)域技術(shù)人員都掌握的常規(guī)技術(shù)，在此不再贅述了。拓?fù)浞治鐾瓿珊?，統(tǒng)計并對比預(yù)故障停電設(shè)備切除前后的拓?fù)錉顟B(tài)信息。拓?fù)錉顟B(tài)包括預(yù)故障停電設(shè)備切除前后線路的開斷、電壓、電流、供電負(fù)荷，變壓器的、開關(guān)刀閘、母線的開斷，電壓等級以及預(yù)故障停電設(shè)備與其他各個設(shè)備之間的連接狀態(tài)。對比切換前后設(shè)備的拓?fù)錉顟B(tài)信息，并獲取受影響負(fù)荷信息。
[0040]步驟3，根據(jù)負(fù)荷信息搜索電源點(diǎn)，獲取最佳轉(zhuǎn)電路徑，生成轉(zhuǎn)電策略。
[0041]在本發(fā)明所提供的實(shí)施例中，采用拓?fù)渌阉鞣êY選出本地電網(wǎng)內(nèi)具有轉(zhuǎn)供能力的電源點(diǎn)。
[0042]以預(yù)故障停電設(shè)備所在的廠站為中心進(jìn)行拓?fù)浞治觯鶕?jù)設(shè)備點(diǎn)號和設(shè)備屬性搜尋出轉(zhuǎn)電區(qū)間的所有電源點(diǎn):
[0043]電網(wǎng)中各個設(shè)備存儲在數(shù)據(jù)庫中，通過設(shè)備點(diǎn)號確定設(shè)備之間的拓?fù)溥B接關(guān)系。兩