计及稳控系统运行状态的电网稳定断面控制限额识别方法技术方案

本发明专利技术公开了一种计及稳控系统运行状态的电网稳定断面控制限额识别方法，应用于电力系统稳定断面的在线监视与管理。该方法通过对电网稳定断面控制限额已建模设备的结构化约束条件进行标准化描述、非结构化信息或未建模设备的相关信息通过备注文字进行补充描述，实现稳定断面控制限额的统一建模；再根据调度自动化系统中稳控装置的实时信息，自动识别与稳定限额相关稳控系统的运行状态，结合电网一次设备的实际运行工况以及年度规则和临时规则的优先级，实现对稳定限额结构化约束条件的自动解析；最后对备注信息和稳定限额变化相关信息进行确认，识别在线监视稳定断面的控制限额，提高电网稳定断面控制限额在线管理的实用化水平。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力系统调度运行控制
，更准确地说，本专利技术设及一种适用 于电力系统稳定断面的在线监视与管理的计及稳控系统运行状态的电网稳定断面控制限 额识别方法。
技术介绍
电力系统安全性是指电力系统在运行中承受故障扰动(例如突然失去电力系统的 元件，或短路故障等）的能力；电力系统稳定性是指电力系统受到事故扰动后保持稳定运行 的能力，一般分为静态稳定、暂态稳定、小扰动动态稳定、电压稳定及中长期动态稳定。为了 保障电网的安全稳定运行，电网运行方式专业人员根据《电力系统安全稳定导则》的统一要 求，对电网运行中可能出现的各种运行方式进行电力系统安全稳定分析计算，编制电网稳 定运行规定，明确所辖电网的各控制断面在各种可能出现运行方式下的稳定限额。稳控系 统及装置是电网二次设备中保障电网安全稳定运行不可或缺的控制装置，可W有效提升控 制断面稳定限额。随着电网规模的不断扩大，资源大范围优化配置W及挖掘电网输电潜力 的需求日益迫切，导致电网运行接近其稳定极限。同时由于电网运行方式复杂多变，导致控 制断面的稳定限额调整频繁，传统的人工维护方式已不能满足调度运行需要，迫切需要提 供自动化手段实现电网控制断面稳定限额的统一维护和在线识别。 文献一《一种基于稳定规则信息模型的电网安全稳定监控方法》（专利号： CN200810025477.X)提供一种基于稳定监控规则信息模型的电网安全稳定监控方法。该方 法基于规则组建立了稳定规则模型，实现对年度稳定规则和临时稳定规则的跨安全区统一 维护管理，通过电网调度自动化系统中稳定断面实时监测模块对稳定规则库中全部稳定规 则进行扫描，得到在当前电网运行方式下需要监控的稳定断面及其稳定限额，消除在电网 调度自动化系统中由于断面和限额人工维护不全面、不统一、不及时等因素对电网运行带 来的潜在风险。 文献二《基于规则引擎技术的电网稳定限额智能化管理方法（【申请号】 CN201010102611. 9)提供了一种基于规则引擎技术的电网稳定限额智能化管理方法。该方 法基于规则引擎技术定义电网稳定限额业务规则模型，在此基础上进一步定义稳定监控断 面及稳定限额的启动规则，形成基于形式语言描述的稳定规则库；再根据电网运行方式和 监控断面启用条件对稳定规则库进行扫描得到需要监控的稳定断面及其稳定限额，从而实 现电网运行的稳定监控。 W上两种方法中虽然实现了稳定限额的统一维护和在线监视，但没有全面考虑稳 定限额在线识别输入信息的获取方式，特别是作为稳定规则重要约束条件之一的稳控系统 的运行状态没有实现在线自动识别；其次，由于电网的运行方式复杂W及电网调度自动化 系统的设备建模范围限制，某些约束条件无法进行结构化建模，在实际运行中需要调控人 员对稳定断面当前时刻的识别限额和当前控制限额变化情况进行手工确认后才能正式生 效启用D
技术实现思路
本专利技术目的是，针对现有稳定限额在线监视和管理技术的局限性，提供一种计及 稳控系统运行状态的电网稳定断面控制限额识别方法，不仅能够实现对稳定限额结构化数 据和非结构数据的统一描述，同时还支持对稳定限额相关的稳控系统运行状态基于稳控装 置的实际运行工况进行在线识别，并对稳定断面在线识别的相关限额变化信息提交进行确 认，在保证稳定限额正确性的基础上，有效提高了稳定限额监视管理自动化水平。 本专利技术的基本原理在于：通过对电网稳定断面控制限额(简称稳定限额，下同）已 建模设备的结构化约束条件进行标准化描述，非结构化信息或未建模设备的相关信息通过 备注文字进行补充描述，实现稳定限额的统一建模；根据电网调度自动化系统中稳控装置 的实际运行工况，实现与稳定限额相关的稳控系统运行状态在线识别，在此基础上进一步 结合电网一次设备的实际运行工况W及年度规则和临时规则的优先级，实现对稳定限额结 构化约束条件的自动解析和识别，再对备注信息和稳定限额变化相关信息进行确认，识别 出满足当前运行工况的稳定断面控制限额，实现电网稳定断面控制限额的在线监视和管 理。 具体地说，本专利技术是采用W下技术方案实现的，包括如下步骤： 1) 针对电网稳定运行管理规定中稳定断面控制限额信息，对电网调度自动化系统中已 建模设备的结构化约束条件进行标准化描述，对已建模设备的非结构化信息或未建模设备 的信息通过备注文字进行补充描述，实现稳定断面控制限额的统一建模，得到稳定断面控 制限额模型，进入步骤2); 2) 基于电网一次设备的运行工况、稳控系统的运行状态W及当前时刻信息，对步骤1) 得到的稳定断面控制限额模型进行解析，捜索每个稳定断面所有满足约束条件的控制限 额，进入步骤3); 3)对于每个稳定断面，按W下方式进行处理： 如果该稳定断面只捜索到一个控制限额，则直接将捜索到的控制限额作为该稳定断面 当前时刻的识别限额； 如果该稳定断面捜索到多个控制限额，则先按照限额类型优先级由高到低的规则选取 限额类型优先级最高的控制限额作为该稳定断面进一步选取的控制限额，如选取后该稳定 断面只有一个进一步选取的控制限额，则将运个控制限额作为该稳定断面当前时刻的识别 限额，否则将电网实际运行工况和该稳定断面各个进一步选取的控制限额及其对应的备注 文字的描述内容进行匹配，从中选定一个控制限额作为该稳定断面当前时刻的识别限额； 4) 针对所有当前时刻的识别限额与当前控制限额不一致的稳定断面，对其当前时刻的 识别限额、当前控制限额、每个限额对应的约束条件W及备注文字的相关变化信息进行确 认，最终确定每个监视稳定断面的当前控制限额。 上述技术方案的进一步特征在于，所述步骤1)中稳定断面控制限额模型的构成元 素包括断面组成、控制限额、运行方式、时间有效范围、监控约束、限额类型优先级和备注文 字，其中断面组成、运行方式W及已建模设备相关的结构化的监控约束基于电网一次设备 和稳控装置的运行信息通过由一系列关键字、逻辑运算符、算术运算符和关系运算符组成 的并支持语法解析的公式进行结构化描述，对于已建模设备的非结构化信息或未建模设备 的信息通过备注文字进行补充描述。 上述技术方案的进一步特征在于，所述步骤2)中稳控系统运行状态按公式（1)进 行统一描述和在线识别：(1) 其中，R(W)为稳控系统W的运行状态；n为稳控系统W中包含的稳控厂站的数量，i为 第i个稳控厂站在稳控系统W内的厂站全局唯一索引；f2(Si)代表稳控系统W运行状态表 达式，根据稳控系统W包含的每个稳控厂站的运行状态、结合相关逻辑运算符、算术运算符 和关系运算符进行描述； R(W)的值为1表示稳控系统W处于投运状态，值为0时稳控系统W处于退出状态；稳控 系统W处于投运状态，是指稳控系统W能够正常进行稳控策略捜索并选择相应控制对象进 行动作出口，根据稳控系统W所包含稳控厂站的运行状态及其控制策略逻辑进行定义；稳 控系统W处于退出状态，是指稳控系统W处于投运状态之外其他运行状态； 稳控系统W包含的每个稳控厂站的运行状态按公式（2)进行描述： &(2) 其中，Hli为第i个稳控厂站内配置的稳控装置的数量，j为第j个稳控装置在第i个稳 控厂站内的全局唯一编号；\,为第i个稳控厂站内第j个稳控装置的运行状态； Pi,，为第i个稳控厂站内与第j个稳控装置存在数据交互本文档来自技高网...

【技术保护点】
计及稳控系统运行状态的电网稳定断面控制限额识别方法，其特征在于，包括以下步骤：1）针对电网稳定运行管理规定中稳定断面控制限额信息，对电网调度自动化系统中已建模设备的结构化约束条件进行标准化描述，对已建模设备的非结构化信息或未建模设备的信息通过备注文字进行补充描述，实现稳定断面控制限额的统一建模，得到稳定断面控制限额模型，进入步骤2）；2）基于电网一次设备的运行工况、稳控系统的运行状态以及当前时刻信息，对步骤1）得到的稳定断面控制限额模型进行解析，搜索每个稳定断面所有满足约束条件的控制限额，进入步骤3）；3）对于每个稳定断面，按以下方式进行处理：如果该稳定断面只搜索到一个控制限额，则直接将搜索到的控制限额作为该稳定断面当前时刻的识别限额；如果该稳定断面搜索到多个控制限额，则先按照限额类型优先级由高到低的规则选取限额类型优先级最高的控制限额作为该稳定断面进一步选取的控制限额，如选取后该稳定断面只有一个进一步选取的控制限额，则将这个控制限额作为该稳定断面当前时刻的识别限额，否则将电网实际运行工况和该稳定断面各个进一步选取的控制限额及其对应的备注文字的描述内容进行匹配，从中选定一个控制限额作为该稳定断面当前时刻的识别限额；4）针对所有当前时刻的识别限额与当前控制限额不一致的稳定断面，对其当前时刻的识别限额、当前控制限额、每个限额对应的约束条件以及备注文字的相关变化信息进行确认，最终确定每个监视稳定断面的当前控制限额。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王胜明，庞晓艳，徐泰山，李建，孙才峰，胡鑫，顾健辉，郭剑，徐雄峰，王潇煜，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，国网四川省电力公司，南京南瑞集团公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32