基于风险评估的电力系统防控方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于风险评估的电力系统防控方法，包括步骤：对电力系统进行风险评估，计算电网风险值；建立预防控制目标函数；输入电力系统运行状态及参数；根据预防控制目标函数和电网风险值，制定电力系统预防控制措施。本发明专利技术方法将风险理论运用到电力系统的预防控制中，解决了依靠调度员经验制定防控措施的问题，通过本发明专利技术方法可得出量化的防控措施，有效的实现电力系统安全防护控制。此外，本发明专利技术方法在风险评估的基础上，综合考虑控制成本，制定预防控制目标函数，根据目标函数制定量化的防控措施，在实现电力系统安全防护的前提下尽可能的减少了控制成本。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种，包括步骤：对电力系统进行风险评估，计算电网风险值；建立预防控制目标函数；输入电力系统运行状态及参数；根据预防控制目标函数和电网风险值，制定电力系统预防控制措施。本专利技术方法将风险理论运用到电力系统的预防控制中，解决了依靠调度员经验制定防控措施的问题，通过本专利技术方法可得出量化的防控措施，有效的实现电力系统安全防护控制。此外，本专利技术方法在风险评估的基础上，综合考虑控制成本，制定预防控制目标函数，根据目标函数制定量化的防控措施，在实现电力系统安全防护的前提下尽可能的减少了控制成本。【专利说明】
本专利技术涉及电力系统安全防护
，特别涉及一种基于风险评估的电力系统 防控方法。
技术介绍
随着电力系统的大区互联和市场化，电网规模愈发庞大，导致扰动传播的范围也 更大，区域电网在一定条件下，可能会受到附近电网故障的影响而发生连锁故障。这种连锁 故障往往造成大面积的停电事故，甚至电网的彻底崩溃，因此，有效地防止电力系统连锁故 障是避免大停电事故的关键。在研究电力系统静态安全预防控制问题时，传统采用确定性 的潮流计算方法。由于该方法不能全面地反映电力系统的运行状态，且分析结果比较保守， 不适用于发生故障后避免发生连锁故障的电力系统的安全防护。目前避免发生连锁故障的 安全防护方法主要是调度员凭借经验制定预防控制策略，对调度员的技术要求比较高，而 且制定的预防控制策略不够客观，因此预防控制的有效性有待提高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，通过本专利技术方法 更好的防止连锁故障发生，有效的实现安全防护控制。 为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案： -种，包括以下步骤： S10 :对电力系统进行风险评估，计算电网风险值； S20 :建立预防控制目标函数； S30:输入电力系统运行状态及参数，所述参数包括各节点发电机的有功源出力和 无功源出力，各节点负荷的负荷量，电网输电线路的电阻、电抗及导纳参数； S40:根据预防控制目标函数和电网风险值，制定电力系统预防控制措施。 进一步的，步骤S10中对电力系统进行风险评估，计算电网风险值，包括步骤： S102 :根据电网发生故障的历史数据建立预想事故集； S103 :根据预想事故集建立连锁故障模型； S104 :计算各个预想事故发生的概率； S105:计算各个预想事故发生后的严重度，采用预想事故发生的概率和严重度的 乘积进行电网风险评估，计算出电网风险值。 进一步的，步骤S103中，根据预想事故集建立连锁故障模型包括以下步骤： S1031 :根据预想事故集设定线路故障； S1032:根据发电机功角判断电力系统是否失稳，如果电力系统失稳，则进入步骤 S1035,否则进入步骤S1033 ; S1033 :求取非故障输电线路的F指标，其方法是：假设某条非故障线路为故障线 路，则该故障输电线路的F指标为 【权利要求】1. 一种，其特征在于，包括以下步骤： S10 :对电力系统进行风险评估，计算电网风险值； S20:建立预防控制目标函数； S30 :输入电力系统运行状态及参数，所述参数包括各节点发电机的有功源出力和无功 源出力，各节点负荷的负荷量，电网输电线路的电阻、电抗及导纳参数； S40:根据预防控制目标函数和电网风险值，制定电力系统预防控制措施。2. 根据权利要求1所述的，其特征在于，所述步骤 S10中对电力系统进行风险评估，计算电网风险值，包括步骤： 5102 :根据电网发生故障的历史数据建立预想事故集； 5103 :根据预想事故集建立连锁故障模型； 5104 :计算各个预想事故发生的概率； S105:计算各个预想事故发生后的严重度，采用预想事故发生的概率和严重度的乘积 进行电网风险评估，计算出电网风险值。3. 根据权利要求2所述的，其特征在于，所述步骤 S103中，根据预想事故集建立连锁故障模型包括以下步骤： 51031 :根据预想事故集设定线路故障； 51032 :根据发电机功角判断电力系统是否失稳，如果电力系统失稳，则进入步骤 S1035,否则进入步骤S1033 ; 51033 :求取非故障输电线路的F指标，其方法是：假设某条非故障线路为故障线路， 则该故障输电线路的F指标为.> 其中，为输电线 路k+Ι在Ti(K环节和L环节发生前后的潮流变化量，月Γ为输电线路k+Ι在Tmy环 节和L环节发生后潮流极限裕度，g+i为输电线路k+Ι受事故链前面环节的影响度，分别为禾的权重； 51034 :选择F指标最大的非故障输电线路，完成一条事故链的建立，返回步骤S1031 ; 51035 :完成所有事故链的建立，组成连锁故障模型。4. 根据权利要求1所述的，其特征在于，所述步骤 S20中，所述预防控制目标函数为预防控制目标函数的约束条件为：目标函数和约束条件中的字母含义如上述表格所示。5.根据权利要求1所述的，其特征在于，所述步骤 S40中，根据预防控制目标函数和电网风险值，制定电力系统预防控制措施包括步骤： 5401 :判断各个预想事故的风险值是否小于设定的风险阈值，如果小于设定的风险阈 值，则不做处理，否则进入步骤S402 ; 5402 :计算最优潮流，制定电力系统预防控制措施，确定发电机及负荷的调整量，包括 以下步骤： S4021 :找出连锁故障模型中过载最严重的输电线路； S4022 :利用灵敏度计算方程组得到网络中各节点负荷对过载最严重的输电线路的静 态有功灵敏度； S4023:根据静态有功灵敏度大小，按照设定的阈值界限，将节点负荷划分为三级控制 占. 54024 :选定第一级控制点，求取负荷的初始控制量； 54025 :根据约束条件求取最优控制量； 54026 :对发电机出力及负荷根据最优控制量的增减进行修正； S4027:判断该输电线路是否过载，如果该输电线路过载，则选定下一级控制点，扩大控 制范围，求取负荷的初始控制量，然后返回步骤S4025 ;否者保存最优控制量。6.根据权利要求1所述的，其特征在于，所述步骤 S10中对电力系统进行风险评估，计算电网风险值，包括步骤： 5201 :选取需要融冰的输电线路； 5202 :建立预想事故集； 5203 :计算切除经过融冰处理的输电线路后电力系统的风险值； 5204 :计算最优潮流，并调整发电机和负荷； 5205 :切除需要进行融冰处理的输电线路，然后进行电网风险评估，并计算电网风险 值。【文档编号】G06Q50/06GK104156879SQ201310268583【公开日】2014年11月19日 申请日期:2013年6月28日 优先权日:2013年6月28日 【专利技术者】马覃峰, 林成, 苏华英, 黄文伟, 赵维兴, 张勇, 陈锐, 邱晓燕, 周步祥, 舒勤, 滕欢, 刘念, 李华强, 陈实 申请人:贵州电网公司电力调度控制中心, 四川大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于风险评估的电力系统防控方法，其特征在于，包括以下步骤：S10：对电力系统进行风险评估，计算电网风险值；S20：建立预防控制目标函数；S30：输入电力系统运行状态及参数，所述参数包括各节点发电机的有功源出力和无功源出力，各节点负荷的负荷量，电网输电线路的电阻、电抗及导纳参数；S40：根据预防控制目标函数和电网风险值，制定电力系统预防控制措施。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马覃峰，林成，苏华英，黄文伟，赵维兴，张勇，陈锐，邱晓燕，周步祥，舒勤，滕欢，刘念，李华强，陈实，
申请(专利权)人：贵州电网公司电力调度控制中心，四川大学，
类型：发明
国别省市：贵州;52