【技术实现步骤摘要】
计及暂态和静态约束的负荷恢复策略在线制定方法及系统
本专利技术涉及一种计及暂态和静态约束的负荷恢复策略在线制定方法及系统，属于电力系统自动化
技术介绍
为应对特高压直流故障对受端电网造成的较大冲击，江苏电网提出了建设“大规模源网荷友好互动系统”的思路，该系统采取两种不同时限的负荷控制措施，实现两大主要功能。一是系统保护快速切负荷功能，实施第一时限控制。针对频率紧急控制要求，设置苏南、苏北切负荷控制中心站，与华东电网频率紧急协调控制系统互联互通，快速切除部分可中断负荷。二是友好互动精准切负荷功能，实施第二时限控制。针对电网稳态问题，实施可中断负荷精准实时控制。在特高压直流故障处置后期，采用精准负荷控制手段切除的大量用户负荷，这些负荷如何快速有效的恢复缺少有效的智能化支撑手段。传统采用人工判定的方法来确定当前系统能恢复多少、如何恢复等问题，难以满足快速负荷恢复的要求。
技术实现思路
本专利技术提供了一种计及暂态和静态约束的负荷恢复策略在线制定方法及系统，解决了传统人工判定方法难以满足快速负荷恢复要求的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：计及暂态和静态约束的负荷恢复策略在线制定方法，包括以下步骤，步骤1，将收敛的电网运行断面数据潮流作为电网的初始运行状态S0，获取切负荷动作信息，生成包括发电机调整措施、负荷调整措施、外网联络断面调整措施、直流系统调整措施、无功补偿调整措施的候选措施集合C0；步骤2，在S0下，计算各候选措施在负荷恢复控制中对提高严重故障安全稳定裕度的综合性价比指标，其中严重故障为安全稳定裕度小于阈值εf,0的预想故障；...
【技术保护点】
1.计及暂态和静态约束的负荷恢复策略在线制定方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤1，将收敛的电网运行断面数据潮流作为电网的初始运行状态S0，获取切负荷动作信息，生成包括发电机调整措施、负荷调整措施、外网联络断面调整措施、直流系统调整措施、无功补偿调整措施的候选措施集合C0；步骤2，在S0下，计算各候选措施在负荷恢复控制中对提高严重故障安全稳定裕度的综合性价比指标，其中严重故障为安全稳定裕度小于阈值εf,0的预想故障；步骤3，在S0下，建立考虑步骤2中综合性价比指标、各候选措施控制量和负荷恢复量的负荷恢复策略目标函数，求解负荷恢复策略目标函数并将最优解作为电网的预想运行状态S1；步骤4，在S1下，响应于至少一个严重故障的安全稳定裕度小于阈值εf,1，计算各候选措施在减负荷控制中对提高不安全故障安全稳定裕度的综合性价比指标；其中不安全故障为安全稳定裕度小于阈值εf,1的严重故障；步骤5，对步骤4中综合性价比指标排序，将所有候选措施拆分组合成若干个辅助决策方案；步骤6，根据调度优先级执行辅助决策方案，直到某个辅助决策方案执行后，所有严重故障安全稳定裕度均大于或等于阈值εf,1，根据该辅助决策...
【技术特征摘要】
1.计及暂态和静态约束的负荷恢复策略在线制定方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤1，将收敛的电网运行断面数据潮流作为电网的初始运行状态S0，获取切负荷动作信息，生成包括发电机调整措施、负荷调整措施、外网联络断面调整措施、直流系统调整措施、无功补偿调整措施的候选措施集合C0；步骤2，在S0下，计算各候选措施在负荷恢复控制中对提高严重故障安全稳定裕度的综合性价比指标，其中严重故障为安全稳定裕度小于阈值εf,0的预想故障；步骤3，在S0下，建立考虑步骤2中综合性价比指标、各候选措施控制量和负荷恢复量的负荷恢复策略目标函数，求解负荷恢复策略目标函数并将最优解作为电网的预想运行状态S1；步骤4，在S1下，响应于至少一个严重故障的安全稳定裕度小于阈值εf,1，计算各候选措施在减负荷控制中对提高不安全故障安全稳定裕度的综合性价比指标；其中不安全故障为安全稳定裕度小于阈值εf,1的严重故障；步骤5，对步骤4中综合性价比指标排序，将所有候选措施拆分组合成若干个辅助决策方案；步骤6，根据调度优先级执行辅助决策方案，直到某个辅助决策方案执行后，所有严重故障安全稳定裕度均大于或等于阈值εf,1，根据该辅助决策方案执行后的电网运行状态和S0的差别，统计各候选措施控制量和负荷恢复量作为最终的负荷恢复策略。2.根据权利要求1所述的计及暂态和静态约束的负荷恢复策略在线制定方法，其特征在于：步骤1中，基于电网模型参数和当前运行状态，进行电网运行断面数据整合，响应于整合后的断面数据潮流收敛，将断面数据潮流作为电网的初始运行状态S0。3.根据权利要求1所述的计及暂态和静态约束的负荷恢复策略在线制定方法，其特征在于：步骤1中，生成待候选措施集合C0的过程为，获取切负荷动作信息，对负荷进行归类合并；生成待调整负荷的候选措施集合C0，式中，j为候选措施序列号，Oj为第j个候选措施的优先级，nj为第j个候选措施所连接的EMS建模节点，Tj为第j个候选措施的类型，Pj,Qj分别为第j个候选措施当前有功功率和无功功率，Pmax.j,Pmin.j分别为第j个候选措施有功功率上下限，Qmax.j,Qmin.j分别为第j个候选措施无功功率上下限，NC为C0中候选措施个数，其中，若第j个候选措施的类型是新能源发电机调整措施，则Pmax.j＝max(εpre.j×Ppre.j,Pmin.j)，εpre.j为第j个候选措施的超短期预测精度，Ppre.j为第j个候选措施的超短期预测出力，若第j个候选措施的类型不是新能源发电机调整措施且不是负荷调整措施，则Pmax.j＝min(Pmax.j,Pj+Rp.j×Δt2)，Pmin.j＝max(Pmin.j,Pj-Rp.j×Δt2)，Rp.j为第j个候选措施的爬坡率，Δt2为负荷恢复控制执行周期。4.根据权利要求1所述的计及暂态和静态约束的负荷恢复策略在线制定方法，其特征在于：步骤2中，在S0下，对预想故障进行安全稳定评估，安全稳定裕度小于阈值εf,0的预想故障作为严重故障，根据严重故障的安全稳定评估结果，计算各候选措施在负荷恢复控制中对提高严重故障安全稳定裕度的综合性价比指标。5.根据权利要求4所述的计及暂态和静态约束的负荷恢复策略在线制定方法，其特征在于：安全稳定评估包括暂态安全稳定TSS评估和静态安全SSS评估；暂态安全稳定TSS评估包括暂态电压跌落安全TVDS评估、暂态频率跌落安全TFDS评估和暂态频率上升安全TFRS评估；静态安全SSS评估包括设备过载安全OLS评估、电压越下限安全VLLS评估、电压越上限安全VULS评估。6.根据权利要求5所述的计及暂态和静态约束的负荷恢复策略在线制定方法，其特征在于：步骤2中，各候选措施在负荷恢复控制中的有功功率调整方向为有功功率增加，各候选措施的综合性价比指标公式为，式中，Qj为第j个候选措施当前无功功率，Pmax.j为第j个候选措施有功功率上限，Qmax.j分别为第j个候选措施无功功率上限，XC.j为第j个候选措施有功功率增加对提高严重故障安全稳定裕度的综合性价比指标，Cp.j为第j个候选措施在当前运行状态下其控制代价函数对有功的导数，Ntl.j为第j个外网联络断面的组成支路个数，Ptl.j.k为第j个外网联络断面第k个组成支路的当前有功功率，nj.k为第j个外网联络断面第k个组成支路连接的EMS建模节点号，Tj＝0表示第j个候选措施类型是负荷有功功率调整措施，Tj＝1表示第j个候选措施类型是发电机有功功率调整措施，Tj＝2表示第j个候选措施类型是直流系统有功功率调整措施，Tj＝3表示第j个候选措施类型是外网联络断面有功功率调整措施，分别为第j个候选措施所连接的EMS建模节点nj有功、无功对提高严重故障安全稳定裕度的综合性价比指标，为第j个候选措施所连接的EMS建模节点nj.k有功对提高严重故障安全稳定裕度的综合性价比指标对电网暂态和静态安全稳定的综合性能指标；其中，式中，ωt为电网暂态安全稳定重视因子，k1、k2、k3、k4、k5、k6分别为预想故障中TFDS裕度TFRS裕度TVDS裕度OLS裕度VLLS裕度VULS裕度小于阈值εf,0的严重故障数目；为第i个EMS建模节点有功在第k′4个严重故障下对薄弱设备有功的灵敏度；为第i个EMS建模节点在第k′1个严重故障下与薄弱节点的电气距离的模，分别为第i个EMS建模节点在第k′2个严重故障下与薄弱节点的电气距离的模，为k1个所有严重故障的最大值，|z′max|为k2个所有严重故障的最大值；为第i个EMS建模节点无功在第k′3个严重故障下对薄弱节点电压的灵敏度，为第i个EMS建模节点无功在第k′5个严重故障下对薄弱节点电压的灵敏度，为第i个EMS建模节点无功在第k′6个严重故障下对薄弱节点电压的灵敏度。7.根据权利要求1所述的计及暂态和静态约束的负荷恢复策略在线制定方法，其特征在于：负荷恢复策略目标函数F的公式为，其中，Kl为F对负荷恢复量的重视程度，Pa.j,Pj分别为第j个候选措施调整后的有功功率和当前有功功率，Tj＝0表示第j个候选措施类型是负荷有功功率调整措施，Tj＝1表示第j个候选措施类型是发电机有功功率调整措施，Tj＝2表示第j个候选措施类型是直流系统有功功率调整措施，Tj＝3表示第j个候选措施类型是外网联络断面有功功率调整措施，X'C.j为第j个候选措施功率增加的综合性价比指标修正值，XC.j为第j...
【专利技术属性】
技术研发人员：张金龙，鲍颜红，刘韶峰，仇晨光，徐泰山，李刚，周海锋，程锦闽，徐伟，严明辉，任先成，杨君军，阮晶晶，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，国网江苏省电力有限公司，国电南瑞南京控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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