一種電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)用輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)增容方法和系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)用輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)增容方法和系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理模塊、實(shí)時(shí)計(jì)算模塊、增容分析模塊和圖形可視化模塊；所述數(shù)據(jù)處理模塊，用于輸變電系統(tǒng)中獲取裝置采集數(shù)據(jù)；以線(xiàn)路為單位對(duì)接收到的裝置數(shù)據(jù)進(jìn)行整合與辨識(shí)；所述實(shí)時(shí)計(jì)算模塊，用于使用辨識(shí)后的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)進(jìn)行輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流量計(jì)算；所述增容分析模塊，用于對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行靜態(tài)安全評(píng)估分析以及對(duì)各時(shí)段線(xiàn)路增容的必要性和可行性進(jìn)行預(yù)測(cè)，并將其結(jié)果數(shù)據(jù)發(fā)送到所述圖形可視化展示模塊；本發(fā)明從設(shè)備安全和電網(wǎng)安全兩方面對(duì)動(dòng)態(tài)增容過(guò)程進(jìn)行安全評(píng)估，確保動(dòng)態(tài)增容的安全性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)用輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)増容方法和系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種電網(wǎng)動(dòng)態(tài)增容方法和系統(tǒng)，具體涉及一種電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)用輸電線(xiàn) 路動(dòng)態(tài)增容方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 動(dòng)態(tài)增容在不突破現(xiàn)有安全規(guī)程的前提下，通過(guò)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算線(xiàn)路當(dāng)前時(shí) 刻的動(dòng)態(tài)載流量，充分利用輸電線(xiàn)路客觀(guān)存在的隱性容量。動(dòng)態(tài)增容技術(shù)能夠在負(fù)荷高峰 時(shí)段帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益，具有良好的應(yīng)用前景。
[0003] 目前對(duì)于動(dòng)態(tài)增容的研究大多是基于輸變電系統(tǒng)，對(duì)單個(gè)輸電線(xiàn)路進(jìn)行分析，研 究的范圍主要集中在數(shù)據(jù)采集和計(jì)算方面。由于不具備完整的電網(wǎng)模型和運(yùn)行方式，僅能 通過(guò)從調(diào)度系統(tǒng)遠(yuǎn)程獲取實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)來(lái)監(jiān)控單條線(xiàn)路的安全，缺乏對(duì)電網(wǎng)安全的分析。 而實(shí)際電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中，不僅需要考慮單個(gè)設(shè)備的安全，還需要保證整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的靜 態(tài)安全，這使得傳統(tǒng)基于設(shè)備層面的動(dòng)態(tài)增容計(jì)算結(jié)果在實(shí)際調(diào)度應(yīng)用時(shí)的準(zhǔn)確性和可信 度都受到一定影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)用輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)增 容方法和系統(tǒng)，本發(fā)明從設(shè)備安全和電網(wǎng)安全兩方面對(duì)動(dòng)態(tài)增容過(guò)程進(jìn)行安全評(píng)估，確保 動(dòng)態(tài)增容的安全性。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：
[0006] -種電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)用輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)增容方法，所述方法包括如下步驟：
[0007] (1)從輸變電系統(tǒng)中獲取裝置采集數(shù)據(jù)，包括設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)和微氣象數(shù)據(jù)，電網(wǎng)調(diào) 控系統(tǒng)對(duì)所述采集數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、解析并寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)；
[0008] (2)以線(xiàn)路為單位對(duì)接收到的裝置數(shù)據(jù)進(jìn)行整合與辨識(shí)，根據(jù)不同數(shù)據(jù)類(lèi)型對(duì)于 線(xiàn)路載流量的影響，選擇一組最保守?cái)?shù)據(jù)；
[0009] (3)使用辨識(shí)后的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)進(jìn)行輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流量計(jì)算;根據(jù)電網(wǎng)斷面定義，對(duì) 包含動(dòng)態(tài)增容線(xiàn)路的斷面進(jìn)行動(dòng)態(tài)功率限額計(jì)算；
[0010] (4)構(gòu)建電網(wǎng)實(shí)時(shí)斷面，基于所述電網(wǎng)實(shí)時(shí)斷面和輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流量計(jì)算結(jié)果， 對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行靜態(tài)安全評(píng)估分析，評(píng)估動(dòng)態(tài)增容過(guò)程的電網(wǎng)安全；
[0011] (5)基于所述電網(wǎng)實(shí)時(shí)斷面，從省調(diào)獲取計(jì)劃和預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，構(gòu)建未來(lái)一段時(shí)間的多 時(shí)段電網(wǎng)預(yù)測(cè)斷面，結(jié)合輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流量計(jì)算結(jié)果進(jìn)行潮流分析，對(duì)各時(shí)段線(xiàn)路增容 的必要性和可行性進(jìn)行預(yù)測(cè)。
[0012] 優(yōu)選的，所述步驟(1)包括如下步驟：
[0013] 步驟1-1、將導(dǎo)線(xiàn)狀態(tài)、微氣象從輸變電系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中導(dǎo)出標(biāo)準(zhǔn)E格式數(shù)據(jù)文件，所 述E格式數(shù)據(jù)文件的文件名和文件內(nèi)容都包含了數(shù)據(jù)采集時(shí)標(biāo);所述E格式數(shù)據(jù)文件導(dǎo)出周 期為1分鐘；
[0014] 步驟1-2、將所述E格式文件通過(guò)FTP方式上傳到電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)安全I(xiàn)II區(qū)WEB服務(wù) 器指定目錄下，經(jīng)由反向隔離裝置傳送到電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)安全I(xiàn)I區(qū)動(dòng)態(tài)增容服務(wù)器對(duì)應(yīng)目錄 下；
[0015] 步驟1-3、動(dòng)態(tài)增容服務(wù)器上部署文件接口程序，對(duì)所述數(shù)據(jù)文件進(jìn)行檢測(cè)、解析， 基于調(diào)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)，調(diào)用實(shí)時(shí)庫(kù)接口將解析結(jié)果寫(xiě)入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)調(diào)用采 樣接口將解析數(shù)據(jù)寫(xiě)入歷史數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0016] 優(yōu)選的，所述步驟(2)包括如下步驟：
[0017] 步驟2-1、對(duì)所述裝置數(shù)據(jù)中的缺失數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)溫度、環(huán)境溫度單個(gè)量 測(cè)數(shù)據(jù)缺失時(shí)，利用這些數(shù)據(jù)緩慢變化的特性，以歷史采樣數(shù)據(jù)的移動(dòng)平均值來(lái)進(jìn)行補(bǔ)充；
[0018] 步驟2-2、對(duì)風(fēng)向角數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換；
[0019] 步驟2-3、以線(xiàn)路為單位，將裝置數(shù)據(jù)按類(lèi)型進(jìn)行整合，計(jì)算每種類(lèi)型數(shù)據(jù)的平均 值，并設(shè)定偏離門(mén)檻值，當(dāng)某個(gè)數(shù)據(jù)偏離平均值達(dá)到門(mén)檻值時(shí)，將該數(shù)據(jù)從組中剔除，每次 剔除一個(gè)數(shù)據(jù)，重復(fù)該步驟，直到組中沒(méi)有異常數(shù)據(jù)，即完成裝置數(shù)據(jù)辨識(shí)處理；
[0020] 步驟2-4、經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)辨識(shí)處理后，根據(jù)每種數(shù)據(jù)類(lèi)型對(duì)于導(dǎo)線(xiàn)載流量的貢獻(xiàn)，分別 選擇使載流量和設(shè)備狀態(tài)最保守的數(shù)值，作為線(xiàn)路數(shù)據(jù)辨識(shí)的最終結(jié)果。
[0021 ]優(yōu)選的，所述步驟2-2包括如下步驟：
[0022]步驟2-2-1、對(duì)線(xiàn)路桿塔進(jìn)行建模，以正北方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，維護(hù)其與前后桿塔的角度， 并維護(hù)裝置與桿塔的隸屬關(guān)系；
[0023]步驟2-2-2、接收到風(fēng)向角數(shù)據(jù)后，根據(jù)裝置對(duì)應(yīng)的桿塔模型計(jì)算風(fēng)向與前后導(dǎo)線(xiàn) 的相對(duì)夾角，轉(zhuǎn)換成銳角；
[0024]步驟2-2-3、選擇正弦值較小的角度作為最終的風(fēng)向角數(shù)據(jù)。
[0025]優(yōu)選的，所述步驟3包括如下步驟：
[0026] 步驟3-1、采用所述數(shù)據(jù)辨識(shí)后的完整線(xiàn)路數(shù)據(jù)，根據(jù)導(dǎo)線(xiàn)熱穩(wěn)定平衡方程分別計(jì) 算導(dǎo)線(xiàn)允許溫度為70°C和80°C時(shí)對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)載流量，其中70°C對(duì)應(yīng)了電網(wǎng)正常運(yùn)行條件下 的線(xiàn)路電流限值，用于正常情況下的線(xiàn)路安全監(jiān)控以及動(dòng)態(tài)增容預(yù)測(cè)分析中；80°C則對(duì)應(yīng) 了電網(wǎng)故障狀態(tài)下的線(xiàn)路電流限值，用于計(jì)算電網(wǎng)斷面動(dòng)態(tài)功率限額以及增容過(guò)程中N-1 靜態(tài)安全評(píng)估；
[0027] 步驟3-2、使用線(xiàn)路動(dòng)態(tài)故障載流量計(jì)算結(jié)果替代靜態(tài)故障電流限值，按式 P min cosp/ w ,電流折算成斷面功率，式中，uN為額定電壓，單位為kV，cosp為功 率因數(shù);w為斷面潮流轉(zhuǎn)移比，P為斷面功率，If,min表示取斷面所有線(xiàn)路動(dòng)態(tài)故障載流量中的 最小值;所述線(xiàn)路動(dòng)態(tài)故障載流量計(jì)算結(jié)果為所述電網(wǎng)故障狀態(tài)下的線(xiàn)路電流限值的計(jì)算 結(jié)果。
[0028]優(yōu)選的，所述步驟4包括如下步驟：
[0029] 步驟4-1、從電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)安全I(xiàn)區(qū)調(diào)控系統(tǒng)高級(jí)應(yīng)用的狀態(tài)估計(jì)應(yīng)用中獲取電網(wǎng) 模型和實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)構(gòu)建所述電網(wǎng)實(shí)時(shí)斷面；
[0030] 步驟4-2、對(duì)于動(dòng)態(tài)增容線(xiàn)路，使用實(shí)時(shí)計(jì)算的線(xiàn)路動(dòng)態(tài)故障電流限值替代數(shù)據(jù)庫(kù) 中線(xiàn)路故障靜態(tài)電流限值；
[0031] 步驟4-3、采用調(diào)控系統(tǒng)高級(jí)應(yīng)用模塊中的電網(wǎng)靜態(tài)安全分析方法對(duì)電網(wǎng)靜態(tài)安 全進(jìn)行分析，若不出現(xiàn)線(xiàn)路或斷面越限情況，則表明此時(shí)增容過(guò)程是滿(mǎn)足電網(wǎng)靜態(tài)安全的。
[0032] 優(yōu)選的，所述步驟5包括如下步驟：
[0033] 步驟5-1、從電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)安全I(xiàn)區(qū)調(diào)控系統(tǒng)高級(jí)應(yīng)用的狀態(tài)估計(jì)應(yīng)用中獲取電網(wǎng) 模型和實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)構(gòu)建電網(wǎng)實(shí)時(shí)斷面作為基態(tài)斷面；
[0034]步驟5-2、從省調(diào)系統(tǒng)獲取日前發(fā)電計(jì)劃、超短期負(fù)荷預(yù)測(cè)、檢修計(jì)劃數(shù)據(jù)并解析 寫(xiě)入本地實(shí)時(shí)庫(kù)；
[0035]步驟5-3、以n分鐘為一個(gè)斷面周期，從計(jì)劃和預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)中抽取未來(lái)一段時(shí)間的數(shù) 據(jù)，根據(jù)省地調(diào)控系統(tǒng)設(shè)備建立的映射關(guān)系，將解析到的設(shè)備數(shù)據(jù)疊加到基態(tài)斷面中，形成 m個(gè)預(yù)測(cè)斷面；
[0036] 步驟5-4、對(duì)構(gòu)建的m個(gè)預(yù)測(cè)斷面進(jìn)行潮流計(jì)算，分析各時(shí)段出現(xiàn)的線(xiàn)路電流和電 網(wǎng)穩(wěn)定斷面的越限風(fēng)險(xiǎn)；
[0037] 步驟5-5、針對(duì)所述越限風(fēng)險(xiǎn)，采用當(dāng)前氣象條件進(jìn)行分析，判斷線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流量 或斷面功率限額是否能夠消除對(duì)應(yīng)時(shí)段的越限風(fēng)險(xiǎn)，若能夠消除越限，則表示該線(xiàn)路具備 動(dòng)態(tài)增容條件，給出具體的增容時(shí)段和可增容量;否則表示該線(xiàn)路仍存在越限風(fēng)險(xiǎn)，給出預(yù) 警。
[0038] 優(yōu)選的，一種電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)用輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)增容系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理模 塊、
[0039]實(shí)時(shí)計(jì)算模塊、增容分析模塊和圖形可視化模塊；
[0040] 所述數(shù)據(jù)處理模塊，用于輸變電系統(tǒng)中獲取裝置采集數(shù)據(jù)，包括設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)和 微氣象數(shù)據(jù)，電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)對(duì)所述采集數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、解析并寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)；以線(xiàn)路為單位對(duì) 接收到的裝置數(shù)據(jù)進(jìn)行整合與辨識(shí)，將辨識(shí)后的線(xiàn)路參數(shù)實(shí)時(shí)發(fā)送到所述實(shí)時(shí)計(jì)算模塊；
[0041] 所述實(shí)時(shí)計(jì)算模塊，用于使用辨識(shí)后的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)進(jìn)行輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流量計(jì)算； 根據(jù)電網(wǎng)斷面定義，對(duì)包含動(dòng)態(tài)增容線(xiàn)路的斷面進(jìn)行動(dòng)態(tài)功率限額計(jì)算，將線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流 量計(jì)算結(jié)果發(fā)送到所述增容分析模塊；
[0042] 所述增容分析模塊，用于對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行靜態(tài)安全評(píng)估分析以及對(duì)各時(shí)段線(xiàn)路增容的 必要性和可行性進(jìn)行預(yù)測(cè)，并將其結(jié)果數(shù)據(jù)發(fā)送到所述圖形可視化展示模塊；
[0043] 所述圖形可視化展示模塊，基于基礎(chǔ)平臺(tái)的圖形功能對(duì)靜態(tài)安全評(píng)估分析結(jié)果和 各時(shí)段線(xiàn)路增容的預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行可視化展示;基于WEB基礎(chǔ)服務(wù)對(duì)動(dòng)態(tài)增容畫(huà)面和功能進(jìn) 行發(fā)布，省地調(diào)度系統(tǒng)通過(guò)電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)安全I(xiàn)II區(qū)中的WEB客戶(hù)端登錄進(jìn)行查看。
[0044] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：
[0045] 本發(fā)明提出動(dòng)態(tài)增在調(diào)控系統(tǒng)應(yīng)用的總體實(shí)施方案，突破傳統(tǒng)基于輸變電系統(tǒng)的 動(dòng)態(tài)增容技術(shù)在電網(wǎng)模型和方式方面的局限性，從全網(wǎng)的角度來(lái)進(jìn)行增容分析以及安全評(píng) 估，提升動(dòng)態(tài)增容的實(shí)用性。
[0046] 本發(fā)明充分考慮調(diào)控系統(tǒng)對(duì)于電網(wǎng)安全的要求，利用線(xiàn)路多個(gè)裝置數(shù)據(jù)間的關(guān)聯(lián) 性，以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)間的延續(xù)性對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行整合與辨識(shí)，選擇使載流量結(jié)果 趨于保守的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，確保電網(wǎng)安全。對(duì)電網(wǎng)斷面動(dòng)態(tài)功率限額進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算，更加符 合調(diào)控系統(tǒng)的使用習(xí)慣。
[0047] 本發(fā)明利用調(diào)控系統(tǒng)調(diào)度計(jì)劃、潮流計(jì)算、靜態(tài)安全分析等核心模塊對(duì)電網(wǎng)動(dòng)態(tài) 增容進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，判斷增容的必要性和可行性，為調(diào)度人員駕馭電網(wǎng)提供技術(shù)支撐;從設(shè) 備安全和電網(wǎng)安全兩方面對(duì)動(dòng)態(tài)增容過(guò)程進(jìn)行安全評(píng)估，確保動(dòng)態(tài)增容的安全性。
【附圖說(shuō)明】
[0048] 圖1是本發(fā)明提供的一種電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)用輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)增容系統(tǒng)總體架構(gòu)圖
[0049] 圖2是本發(fā)明提供的一種電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)用輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)增容方法流程圖
[0050] 圖3是本發(fā)明提供的輸變電系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳入數(shù)據(jù)庫(kù)的流程圖
【具體實(shí)施方式】
[0051] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0052] 如圖1所示，為一種電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)用輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)增容系統(tǒng)總體架構(gòu)。
[0053]目前調(diào)度系統(tǒng)總體分為三個(gè)安全區(qū)域。安全I(xiàn)區(qū)為調(diào)度實(shí)時(shí)監(jiān)控區(qū)域，主要運(yùn)行需 要進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的功能模塊，如數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控(SCADA)和自動(dòng)發(fā)電控制(AGC)等;安全I(xiàn)I 區(qū)運(yùn)行實(shí)時(shí)性相對(duì)較低的功能模塊，如調(diào)度計(jì)劃和調(diào)度員培訓(xùn)模擬(DTS)等;安全I(xiàn)II區(qū)主 要為信息安全區(qū)，運(yùn)行信息管理系統(tǒng)以及WEB等功能模塊。動(dòng)態(tài)增容系統(tǒng)部署在地區(qū)調(diào)度系 統(tǒng)的安全I(xiàn)I區(qū)，總體包括數(shù)據(jù)處理、實(shí)時(shí)計(jì)算、增容分析和圖形可視化展示4個(gè)模塊。通過(guò)數(shù) 據(jù)交互接口從輸變電在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中獲取裝置采集數(shù)據(jù)，基于本地服務(wù)總線(xiàn)接口從安全I(xiàn) 區(qū)獲取電網(wǎng)模型和實(shí)時(shí)運(yùn)行方式數(shù)據(jù)，基于遠(yuǎn)程服務(wù)總線(xiàn)接口從上級(jí)調(diào)度獲取發(fā)電計(jì)劃和 負(fù)荷預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)用于生成電網(wǎng)預(yù)測(cè)斷面。各模塊主要功能設(shè)計(jì)如下：
[0054]數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)從外部接收到的設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)和微氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，并建立數(shù) 據(jù)與電網(wǎng)設(shè)備的映射，利用同一設(shè)備多個(gè)采樣數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)關(guān)系對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行辨識(shí)，識(shí)別并修 正錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性;從線(xiàn)路多個(gè)裝置采集數(shù)據(jù)中，依據(jù)數(shù)據(jù)類(lèi)型對(duì)載流量的影響 確定一組完整的計(jì)算數(shù)據(jù)用于計(jì)算。
[0055] 實(shí)時(shí)計(jì)算模塊根據(jù)辨識(shí)后的線(xiàn)路參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算線(xiàn)路的動(dòng)態(tài)載流量，計(jì)算結(jié)果為后 續(xù)的斷面計(jì)算、增容預(yù)測(cè)和電網(wǎng)安全評(píng)估提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù);根據(jù)系統(tǒng)穩(wěn)定斷面定義，對(duì)包含動(dòng) 態(tài)增容線(xiàn)路的穩(wěn)定斷面進(jìn)行動(dòng)態(tài)功率限額實(shí)時(shí)分析計(jì)算，為電網(wǎng)調(diào)控提供數(shù)據(jù)支撐。同時(shí) 對(duì)線(xiàn)路電流、導(dǎo)線(xiàn)溫度、斷面功率限額等關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)重載或者越限及時(shí)給 出預(yù)警信息。
[0056] 增容分析模塊包括電網(wǎng)靜態(tài)安全評(píng)估和增容預(yù)測(cè)兩個(gè)部分。首先從I區(qū)獲取模型 和方式數(shù)據(jù)構(gòu)建電網(wǎng)實(shí)時(shí)斷面，并在此基礎(chǔ)上疊加從上級(jí)調(diào)度獲取到的發(fā)電計(jì)劃和負(fù)荷預(yù) 測(cè)數(shù)據(jù)，生成多時(shí)段電網(wǎng)預(yù)測(cè)斷面?；陔娋W(wǎng)實(shí)時(shí)斷面和線(xiàn)路載流量計(jì)算結(jié)果進(jìn)行增容過(guò) 程的電網(wǎng)靜態(tài)安全實(shí)時(shí)評(píng)估;基于多時(shí)段電網(wǎng)預(yù)測(cè)斷面和載流量實(shí)時(shí)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行未來(lái)一 段時(shí)間內(nèi)電網(wǎng)增容分析，給出電網(wǎng)需增容時(shí)段以及對(duì)應(yīng)的增容線(xiàn)路和可增容量。
[0057] 圖形可視化展示模炔基于基礎(chǔ)平臺(tái)的圖形功能對(duì)動(dòng)態(tài)增容實(shí)時(shí)計(jì)算、評(píng)估預(yù)測(cè)的 結(jié)果進(jìn)行可視化展示；基于WEB基礎(chǔ)服務(wù)對(duì)動(dòng)態(tài)增容畫(huà)面和功能進(jìn)行發(fā)布，省地均可通過(guò) III區(qū)WEB客戶(hù)端登錄進(jìn)行查看。為使省地能夠進(jìn)行動(dòng)態(tài)增容協(xié)同調(diào)控，將地調(diào)動(dòng)態(tài)增容系 統(tǒng)關(guān)鍵計(jì)算數(shù)據(jù)通過(guò)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方式上送到省調(diào)調(diào)控系統(tǒng)中，為省調(diào)調(diào)控人員 提供參考。
[0058] 如圖2所示，一種電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)用輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)增容方法，所述方法具體步驟如 下：
[0059] 步驟1:以裝置為單位將導(dǎo)線(xiàn)狀態(tài)、微氣象數(shù)據(jù)導(dǎo)出為數(shù)據(jù)文件，送入地調(diào)調(diào)控系 統(tǒng)，地調(diào)對(duì)文件進(jìn)行接收、解析并寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)；
[0060]步驟2:以線(xiàn)路為單位對(duì)接收到的裝置數(shù)據(jù)進(jìn)行整合與辨識(shí)，根據(jù)不同數(shù)據(jù)類(lèi)型對(duì) 于線(xiàn)路載流量的影響，選擇一組最保守?cái)?shù)據(jù)；
[0061 ]動(dòng)態(tài)增容數(shù)據(jù)接入、建模和辨識(shí)技術(shù)
[0062]設(shè)備狀態(tài)和微氣象采集數(shù)據(jù)首先接入輸變電在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)從輸變電在線(xiàn)監(jiān) 測(cè)系統(tǒng)中周期性地以文件方式導(dǎo)出并上送到調(diào)控系統(tǒng)中，經(jīng)接收解析后存入數(shù)據(jù)庫(kù)。目前 輸電線(xiàn)路數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置主要包括導(dǎo)線(xiàn)溫度監(jiān)測(cè)、微氣象監(jiān)測(cè)、導(dǎo)線(xiàn)弧垂監(jiān)測(cè)等。動(dòng)態(tài)增容系 統(tǒng)中接入的主要數(shù)據(jù)類(lèi)型如表1所示：
[0063]表1接入的數(shù)據(jù)類(lèi)型和周期
[0065] 輸變電在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)要求的裝置采集周期通常為10分鐘，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生線(xiàn)路故障造 成潮流大量轉(zhuǎn)移時(shí)，導(dǎo)線(xiàn)溫度在較短時(shí)間將迅速上升，無(wú)法滿(mǎn)足電網(wǎng)調(diào)控實(shí)時(shí)性要求。將裝 置的采集周期縮短到1分鐘，同時(shí)相應(yīng)調(diào)整數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和處理周期。
[0066] 在輸變電在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)部署后臺(tái)程序，以1分鐘為一個(gè)周期從數(shù)據(jù)庫(kù)中將最新裝 置采集數(shù)據(jù)導(dǎo)出成標(biāo)準(zhǔn)E格式文件，文件名與文件內(nèi)容均包含數(shù)據(jù)采集時(shí)標(biāo)，每個(gè)裝置對(duì)應(yīng) 一條數(shù)據(jù)記錄。文件以FTP方式推送到調(diào)控系統(tǒng)III區(qū)WEB服務(wù)器的指定目錄下，經(jīng)由反向隔 離裝置傳送到II區(qū)動(dòng)態(tài)增容服務(wù)器對(duì)應(yīng)目錄下。動(dòng)態(tài)增容服務(wù)器上部署常駐文件接口程 序，對(duì)文件進(jìn)行檢測(cè)、解析，寫(xiě)入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)調(diào)用采樣接口將數(shù)據(jù)寫(xiě)入歷史數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù) 據(jù)接入流程圖如附圖3所示。
[0067] 對(duì)統(tǒng)一接入調(diào)控系統(tǒng)的外部數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與辨識(shí)，包括缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)充、風(fēng)向角轉(zhuǎn) 換、異常數(shù)據(jù)修正等，具體包括以下方面：
[0068] 1)當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)溫度、環(huán)境溫度單個(gè)量測(cè)數(shù)據(jù)缺失時(shí)，利用這些數(shù)據(jù)緩慢變化的特性，以 歷史采樣數(shù)據(jù)的移動(dòng)平均值來(lái)進(jìn)行補(bǔ)充。以導(dǎo)線(xiàn)溫度為例，設(shè)裝置數(shù)據(jù)時(shí)刻n的數(shù)據(jù)^缺 失，從歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中取出這個(gè)裝置數(shù)據(jù)的前10個(gè)采樣值Xn-i-Xn-iO,計(jì)算其平均值 I = (U ，將其作為該裝置時(shí)刻n的采集數(shù)據(jù)。
[0069] 2)裝置采集的風(fēng)向角是以正北方向?yàn)榛?，需轉(zhuǎn)換成與導(dǎo)線(xiàn)走向的夾角。首先對(duì) 線(xiàn)路桿塔進(jìn)行建模，維護(hù)其與前后桿塔的角度（以正北方向?yàn)榛鶞?zhǔn)），并維護(hù)裝置與桿塔的 隸屬關(guān)系。接收到風(fēng)向角數(shù)據(jù)后，根據(jù)裝置對(duì)應(yīng)的桿塔模型計(jì)算風(fēng)向與前后導(dǎo)線(xiàn)的相對(duì)夾 角(轉(zhuǎn)換成銳角），最后選擇正弦值較小的角度作為最終的風(fēng)向角數(shù)據(jù)。
[0070] 3)以線(xiàn)路為單位，將裝置數(shù)據(jù)按類(lèi)型進(jìn)行整合。以導(dǎo)線(xiàn)溫度數(shù)據(jù)類(lèi)型為例，假設(shè)線(xiàn) 路i有n個(gè)溫度監(jiān)測(cè)裝置，則整合得到一組n個(gè)導(dǎo)線(xiàn)溫度數(shù)據(jù)。對(duì)這組數(shù)據(jù)，采用平均值偏離 法對(duì)其中的異常數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除。首先計(jì)算n個(gè)數(shù)據(jù)的平均值，并設(shè)定偏離門(mén)檻值(如20%)， 當(dāng)某個(gè)數(shù)據(jù)偏離平均值達(dá)到門(mén)檻值時(shí)，將該數(shù)據(jù)從組中剔除，每次剔除一個(gè)數(shù)據(jù)，重復(fù)該步 驟，直到組中沒(méi)有異常數(shù)據(jù)，此時(shí)共剔除k個(gè)數(shù)據(jù)。
[0071]經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)辨識(shí)處理后，每種數(shù)據(jù)類(lèi)型有n-k個(gè)數(shù)據(jù)，根據(jù)每種數(shù)據(jù)類(lèi)型對(duì)于導(dǎo)線(xiàn)載 流量的貢獻(xiàn)，分別選擇使載流量和設(shè)備狀態(tài)最保守的數(shù)值，作為線(xiàn)路i數(shù)據(jù)辨識(shí)的最終結(jié) 果。各種數(shù)據(jù)類(lèi)型選值原則如表2所示：
[0072]表2不同數(shù)據(jù)的取值原則
[0074] 步驟3:使用辨識(shí)后的數(shù)據(jù)進(jìn)行輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流量計(jì)算;根據(jù)電網(wǎng)斷面定義，對(duì) 包含動(dòng)態(tài)增容線(xiàn)路的斷面進(jìn)行動(dòng)態(tài)功率限額計(jì)算；
[0075] 線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流量和斷面動(dòng)態(tài)功率限額計(jì)算技術(shù)
[0076]經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理辨識(shí)，每條動(dòng)態(tài)增容線(xiàn)路形成一組完整的計(jì)算和監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。根據(jù)導(dǎo) 線(xiàn)熱穩(wěn)定平衡方程分別計(jì)算導(dǎo)線(xiàn)允許溫度為70 °C和80 °C時(shí)對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)載流量。其中70 °C對(duì) 應(yīng)了電網(wǎng)正常運(yùn)行條件下的線(xiàn)路電流限值，用于正常情況下的線(xiàn)路安全監(jiān)控以及動(dòng)態(tài)增容 預(yù)測(cè)分析中；80°C則對(duì)應(yīng)了電網(wǎng)故障狀態(tài)下的線(xiàn)路電流限值，用于計(jì)算電網(wǎng)斷面動(dòng)態(tài)功率 限額以及增容過(guò)程中N-1靜態(tài)安全評(píng)估。
[0077]按照本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理方法計(jì)算出來(lái)的線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流量結(jié)果是偏保守的，充分考 慮了調(diào)控系統(tǒng)對(duì)于安全的要求。在實(shí)際工程應(yīng)用中，調(diào)控人員對(duì)線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流量按照當(dāng)日 的計(jì)算極小值進(jìn)行控制。
[0078] 基于線(xiàn)路動(dòng)態(tài)故障載流量計(jì)算結(jié)果(對(duì)應(yīng)導(dǎo)線(xiàn)允許溫度為80°C的載流量)進(jìn)行斷 面功率動(dòng)態(tài)限額計(jì)算。設(shè)斷面第i條線(xiàn)路的動(dòng)態(tài)故障電流載流量為I f,i，iGSk。其中Sk為斷面 k的輸電線(xiàn)路集合。如該線(xiàn)路不具備動(dòng)態(tài)增容條件，則If,i直接取靜態(tài)故障電流限值。從If,i， i G Sk中取最小值If ,min作為基準(zhǔn)值，按式V%、/ ,..胃COS# / W將電流折算成斷面功率。其 ， 中UN為額定電壓(kV);c〇Sp為功率因數(shù);w為斷面潮流轉(zhuǎn)移比。
[0079] 步驟4:構(gòu)建電網(wǎng)實(shí)時(shí)斷面，基于線(xiàn)路和斷面載流量計(jì)算結(jié)果，對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行靜態(tài)安 全分析，評(píng)估動(dòng)態(tài)增容過(guò)程的電網(wǎng)安全；
[0080] 動(dòng)態(tài)增容電網(wǎng)安全評(píng)估技術(shù)
[0081] 通過(guò)斷面動(dòng)態(tài)功率限額的計(jì)算，能有效監(jiān)控增容過(guò)程中重要斷面的安全，但監(jiān)控 范圍仍無(wú)法涵蓋電網(wǎng)中的非斷面線(xiàn)路。為保證增容過(guò)程中全網(wǎng)的靜態(tài)安全，需要對(duì)增容過(guò) 程的電網(wǎng)靜態(tài)安全進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估和監(jiān)控。
[0082] 從I區(qū)狀態(tài)估計(jì)應(yīng)用中獲取電網(wǎng)模型和實(shí)時(shí)運(yùn)行方式構(gòu)建電網(wǎng)實(shí)時(shí)分析斷面，對(duì) 于動(dòng)態(tài)增容線(xiàn)路，使用實(shí)時(shí)計(jì)算的線(xiàn)路動(dòng)態(tài)故障電流限值替代數(shù)據(jù)庫(kù)中線(xiàn)路故障靜態(tài)電流 限值，采用計(jì)及安全自動(dòng)裝置的電網(wǎng)靜態(tài)安全分析方法對(duì)電網(wǎng)靜態(tài)安全進(jìn)行分析。如果不 出現(xiàn)線(xiàn)路或斷面越限情況，表明此時(shí)增容過(guò)程是滿(mǎn)足電網(wǎng)靜態(tài)安全的。動(dòng)態(tài)增容電網(wǎng)靜態(tài) 安全評(píng)估計(jì)算周期為1分鐘。
[0083] 步驟5:基于電網(wǎng)實(shí)時(shí)斷面，從省調(diào)獲取計(jì)劃和預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，構(gòu)建未來(lái)一段時(shí)間的多 時(shí)段電網(wǎng)預(yù)測(cè)斷面，進(jìn)行潮流分析，對(duì)各時(shí)段線(xiàn)路增容的必要性和可行性進(jìn)行預(yù)測(cè)。
[0084] 將動(dòng)態(tài)增容的時(shí)間尺度由實(shí)時(shí)層面擴(kuò)展到預(yù)測(cè)層面，對(duì)電網(wǎng)正常運(yùn)行情況下對(duì)未 來(lái)一段時(shí)間增容必要性和可行性進(jìn)行分析，為調(diào)控人員的操作決策提指導(dǎo)。
[0085] 每15分鐘為一個(gè)周期，滾動(dòng)構(gòu)建未來(lái)一小時(shí)的4個(gè)電網(wǎng)預(yù)測(cè)斷面，基于潮流計(jì)算分 析各時(shí)段可能出現(xiàn)的線(xiàn)路電流和電網(wǎng)穩(wěn)定斷面越限風(fēng)險(xiǎn)。針對(duì)這些風(fēng)險(xiǎn)，采用當(dāng)前氣象條 件(也可接入氣象預(yù)報(bào)信息)進(jìn)行分析，判斷線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流量或斷面功率限額是否能夠消除 對(duì)應(yīng)時(shí)段的越限風(fēng)險(xiǎn)。
[0086] 預(yù)測(cè)斷面采用實(shí)時(shí)電網(wǎng)斷面疊加預(yù)測(cè)時(shí)段發(fā)電計(jì)劃數(shù)據(jù)、負(fù)荷預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)、檢修計(jì) 劃數(shù)據(jù)的方式構(gòu)建。主要包括以下幾個(gè)步驟：
[0087] 1)首先基于本地服務(wù)總線(xiàn)從I區(qū)狀態(tài)估計(jì)應(yīng)用中獲取電網(wǎng)模型和實(shí)時(shí)運(yùn)行方式構(gòu) 建電網(wǎng)實(shí)時(shí)斷面作為4個(gè)預(yù)測(cè)斷面的基態(tài)斷面。
[0088] 2)從省調(diào)系統(tǒng)獲取日前發(fā)電計(jì)劃、超短期負(fù)荷預(yù)測(cè)、檢修計(jì)劃數(shù)據(jù)并解析寫(xiě)入本 地實(shí)時(shí)庫(kù)。
[0089] 3)從計(jì)劃和預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)中抽取對(duì)應(yīng)預(yù)測(cè)時(shí)段的數(shù)據(jù)，根據(jù)省地調(diào)控系統(tǒng)設(shè)備建立的 映射關(guān)系，將解析到的設(shè)備數(shù)據(jù)疊加到基態(tài)斷面中。
[0090] 最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，盡 管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然 可以對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者等同替換，而未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何 修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)用輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)增容方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟： (1) 從輸變電系統(tǒng)中獲取裝置采集數(shù)據(jù)，包括設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)和微氣象數(shù)據(jù)，電網(wǎng)調(diào)控系 統(tǒng)對(duì)所述采集數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、解析并寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)； (2) 以線(xiàn)路為單位對(duì)接收到的裝置數(shù)據(jù)進(jìn)行整合與辨識(shí)，根據(jù)不同數(shù)據(jù)類(lèi)型對(duì)于線(xiàn)路 載流量的影響，選擇一組最保守?cái)?shù)據(jù)； (3) 使用辨識(shí)后的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)進(jìn)行輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流量計(jì)算;根據(jù)電網(wǎng)斷面定義，對(duì)包含 動(dòng)態(tài)增容線(xiàn)路的斷面進(jìn)行動(dòng)態(tài)功率限額計(jì)算； (4) 構(gòu)建電網(wǎng)實(shí)時(shí)斷面，基于所述電網(wǎng)實(shí)時(shí)斷面和輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流量計(jì)算結(jié)果，對(duì)電 網(wǎng)進(jìn)行靜態(tài)安全評(píng)估分析，評(píng)估動(dòng)態(tài)增容過(guò)程的電網(wǎng)安全； (5) 基于所述電網(wǎng)實(shí)時(shí)斷面，從省調(diào)獲取計(jì)劃和預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，構(gòu)建未來(lái)一段時(shí)間的多時(shí)段 電網(wǎng)預(yù)測(cè)斷面，結(jié)合輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流量計(jì)算結(jié)果進(jìn)行潮流分析，對(duì)各時(shí)段線(xiàn)路增容的必 要性和可行性進(jìn)行預(yù)測(cè)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述步驟(1)包括如下步驟： 步驟1-1、將導(dǎo)線(xiàn)狀態(tài)、微氣象從輸變電系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中導(dǎo)出標(biāo)準(zhǔn)E格式數(shù)據(jù)文件，所述E 格式數(shù)據(jù)文件的文件名和文件內(nèi)容都包含了數(shù)據(jù)采集時(shí)標(biāo);所述E格式數(shù)據(jù)文件導(dǎo)出周期 為1分鐘； 步驟1-2、將所述E格式文件通過(guò)FTP方式上傳到電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)安全I(xiàn)II區(qū)WEB服務(wù)器指 定目錄下，經(jīng)由反向隔離裝置傳送到電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)安全I(xiàn)I區(qū)動(dòng)態(tài)增容服務(wù)器對(duì)應(yīng)目錄下； 步驟1-3、動(dòng)態(tài)增容服務(wù)器上部署文件接口程序，對(duì)所述數(shù)據(jù)文件進(jìn)行檢測(cè)、解析，基于 調(diào)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)，調(diào)用實(shí)時(shí)庫(kù)接口將解析結(jié)果寫(xiě)入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)調(diào)用采樣接 口將解析數(shù)據(jù)寫(xiě)入歷史數(shù)據(jù)庫(kù)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述步驟(2)包括如下步驟： 步驟2-1、對(duì)所述裝置數(shù)據(jù)中的缺失數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)溫度、環(huán)境溫度單個(gè)量測(cè)數(shù) 據(jù)缺失時(shí)，利用這些數(shù)據(jù)緩慢變化的特性，以歷史采樣數(shù)據(jù)的移動(dòng)平均值來(lái)進(jìn)行補(bǔ)充； 步驟2-2、對(duì)風(fēng)向角數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換； 步驟2-3、以線(xiàn)路為單位，將裝置數(shù)據(jù)按類(lèi)型進(jìn)行整合，計(jì)算每種類(lèi)型數(shù)據(jù)的平均值，并 設(shè)定偏離門(mén)檻值，當(dāng)某個(gè)數(shù)據(jù)偏離平均值達(dá)到門(mén)檻值時(shí)，將該數(shù)據(jù)從組中剔除，每次剔除一 個(gè)數(shù)據(jù)，重復(fù)該步驟，直到組中沒(méi)有異常數(shù)據(jù)，即完成裝置數(shù)據(jù)辨識(shí)處理； 步驟2-4、經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)辨識(shí)處理后，根據(jù)每種數(shù)據(jù)類(lèi)型對(duì)于導(dǎo)線(xiàn)載流量的貢獻(xiàn)，分別選擇 使載流量和設(shè)備狀態(tài)最保守的數(shù)值，作為線(xiàn)路數(shù)據(jù)辨識(shí)的最終結(jié)果。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述方法，其特征在于，所述步驟2-2包括如下步驟： 步驟2-2-1、對(duì)線(xiàn)路桿塔進(jìn)行建模，以正北方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，維護(hù)其與前后桿塔的角度，并維 護(hù)裝置與桿塔的隸屬關(guān)系； 步驟2-2-2、接收到風(fēng)向角數(shù)據(jù)后，根據(jù)裝置對(duì)應(yīng)的桿塔模型計(jì)算風(fēng)向與前后導(dǎo)線(xiàn)的相 對(duì)夾角，轉(zhuǎn)換成銳角； 步驟2-2-3、選擇正弦值較小的角度作為最終的風(fēng)向角數(shù)據(jù)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述步驟3包括如下步驟： 步驟3-1、采用所述數(shù)據(jù)辨識(shí)后的完整線(xiàn)路數(shù)據(jù)，根據(jù)導(dǎo)線(xiàn)熱穩(wěn)定平衡方程分別計(jì)算導(dǎo) 線(xiàn)允許溫度為70 °C和80 °C時(shí)對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)載流量，其中70 °C對(duì)應(yīng)了電網(wǎng)正常運(yùn)行條件下的線(xiàn) 路電流限值，用于正常情況下的線(xiàn)路安全監(jiān)控以及動(dòng)態(tài)增容預(yù)測(cè)分析中；80°C則對(duì)應(yīng)了電 網(wǎng)故障狀態(tài)下的線(xiàn)路電流限值，用于計(jì)算電網(wǎng)斷面動(dòng)態(tài)功率限額以及增容過(guò)程中N-1靜態(tài) 安全評(píng)估； 步驟3-2、使用線(xiàn)路動(dòng)態(tài)故障載流量計(jì)算結(jié)果替代靜態(tài)故障電流限值，按式 P = _ cos供/ W將電流折算成斷面功率，式中，UN為額定電壓，單位為kv，COSp為功 ， 率因數(shù);W為斷面潮流轉(zhuǎn)移比，P為斷面功率，If,min表示取斷面所有線(xiàn)路動(dòng)態(tài)故障載流量中的 最小值;所述線(xiàn)路動(dòng)態(tài)故障載流量計(jì)算結(jié)果為所述電網(wǎng)故障狀態(tài)下的線(xiàn)路電流限值的計(jì)算 結(jié)果。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述步驟4包括如下步驟： 步驟4-1、從電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)安全I(xiàn)區(qū)調(diào)控系統(tǒng)高級(jí)應(yīng)用的狀態(tài)估計(jì)應(yīng)用中獲取電網(wǎng)模型 和實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)構(gòu)建所述電網(wǎng)實(shí)時(shí)斷面； 步驟4-2、對(duì)于動(dòng)態(tài)增容線(xiàn)路，使用實(shí)時(shí)計(jì)算的線(xiàn)路動(dòng)態(tài)故障電流限值替代數(shù)據(jù)庫(kù)中線(xiàn) 路故障靜態(tài)電流限值； 步驟4-3、采用調(diào)控系統(tǒng)高級(jí)應(yīng)用模塊中的電網(wǎng)靜態(tài)安全分析方法對(duì)電網(wǎng)靜態(tài)安全進(jìn) 行分析，若不出現(xiàn)線(xiàn)路或斷面越限情況，則表明此時(shí)增容過(guò)程是滿(mǎn)足電網(wǎng)靜態(tài)安全的。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述步驟5包括如下步驟： 步驟5-1、從電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)安全I(xiàn)區(qū)調(diào)控系統(tǒng)高級(jí)應(yīng)用的狀態(tài)估計(jì)應(yīng)用中獲取電網(wǎng)模型 和實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)構(gòu)建電網(wǎng)實(shí)時(shí)斷面作為基態(tài)斷面； 步驟5-2、從省調(diào)系統(tǒng)獲取日前發(fā)電計(jì)劃、超短期負(fù)荷預(yù)測(cè)、檢修計(jì)劃數(shù)據(jù)并解析寫(xiě)入 本地實(shí)時(shí)庫(kù)； 步驟5-3、以η分鐘為一個(gè)斷面周期，從計(jì)劃和預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)中抽取未來(lái)一段時(shí)間的數(shù)據(jù)，根 據(jù)省地調(diào)控系統(tǒng)設(shè)備建立的映射關(guān)系，將解析到的設(shè)備數(shù)據(jù)疊加到基態(tài)斷面中，形成m個(gè)預(yù) 測(cè)斷面； 步驟5-4、對(duì)構(gòu)建的m個(gè)預(yù)測(cè)斷面進(jìn)行潮流計(jì)算，分析各時(shí)段出現(xiàn)的線(xiàn)路電流和電網(wǎng)穩(wěn) 定斷面的越限風(fēng)險(xiǎn)； 步驟5-5、針對(duì)所述越限風(fēng)險(xiǎn)，采用當(dāng)前氣象條件進(jìn)行分析，判斷線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流量或斷 面功率限額是否能夠消除對(duì)應(yīng)時(shí)段的越限風(fēng)險(xiǎn)，若能夠消除越限，則表示該線(xiàn)路具備動(dòng)態(tài) 增容條件，給出具體的增容時(shí)段和可增容量;否則表示該線(xiàn)路仍存在越限風(fēng)險(xiǎn)，給出預(yù)警。8. -種電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)用輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)增容系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理 模塊、實(shí)時(shí)計(jì)算模塊、增容分析模塊和圖形可視化模塊； 所述數(shù)據(jù)處理模塊，用于輸變電系統(tǒng)中獲取裝置采集數(shù)據(jù)，包括設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)和微氣 象數(shù)據(jù)，電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)對(duì)所述采集數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、解析并寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)；以線(xiàn)路為單位對(duì)接收 到的裝置數(shù)據(jù)進(jìn)行整合與辨識(shí)，將辨識(shí)后的線(xiàn)路參數(shù)實(shí)時(shí)發(fā)送到所述實(shí)時(shí)計(jì)算模塊； 所述實(shí)時(shí)計(jì)算模塊，用于使用辨識(shí)后的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)進(jìn)行輸電線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流量計(jì)算;根據(jù) 電網(wǎng)斷面定義，對(duì)包含動(dòng)態(tài)增容線(xiàn)路的斷面進(jìn)行動(dòng)態(tài)功率限額計(jì)算，將線(xiàn)路動(dòng)態(tài)載流量計(jì) 算結(jié)果發(fā)送到所述增容分析模塊； 所述增容分析模塊，用于對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行靜態(tài)安全評(píng)估分析以及對(duì)各時(shí)段線(xiàn)路增容的必要 性和可行性進(jìn)行預(yù)測(cè)，并將其結(jié)果數(shù)據(jù)發(fā)送到所述圖形可視化展示模塊； 所述圖形可視化展示模塊，基于基礎(chǔ)平臺(tái)的圖形功能對(duì)靜態(tài)安全評(píng)估分析結(jié)果和各時(shí) 段線(xiàn)路增容的預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行可視化展示;基于WEB基礎(chǔ)服務(wù)對(duì)動(dòng)態(tài)增容畫(huà)面和功能進(jìn)行發(fā) 布，省地調(diào)度系統(tǒng)通過(guò)電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)安全I(xiàn)II區(qū)中的WEB客戶(hù)端登錄進(jìn)行查看。
【文檔編號(hào)】H02J3/00GK105958474SQ201610279433
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年4月28日
【發(fā)明人】王勇, 馮樹(shù)海, 姚建國(guó), 朱斌, 楊勝春, 蘇大威, 於益軍, 霍雪松, 張明, 吳海偉, 劉俊, 湯必強(qiáng), 王禮文, 石飛, 潘玲玲
【申請(qǐng)人】中國(guó)電力科學(xué)研究院, 國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司, 國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司南京供電公司