基于关键节点注入功率空间的热稳定安全域快速构建方法技术

本发明专利技术公开了一种基于关键节点注入功率空间的热稳定安全域快速构建方法，包括：设置状态变量；确定控制变量；构建热稳定安全域。本发明专利技术提出关键节点的概念，把定义在注入功率空间上的热稳定安全域降维成仅由关键节点空间描述的简化安全域；基于安全域边界的超平面特性，根据线路的潮流约束边界方程推出了一种安全域系数的快速计算方法。由此得到的热稳定安全域构建方法，克服了传统仿真拟合法计算时间长、不适用于在线应用的缺点，可以有效提高其在电力大系统中在线实时监视、防御与控制中的作用。采用本发明专利技术提出的方法可以进一步得到系统在当前运行点的安全裕度信息和实时控制措施，对电网运行调度起到指导作用，具有很强的实用价值。

Fast construction method of thermal stability domain based on injection power space of key nodes

The invention discloses a fast construction method of thermal stability safety region based on key node injection power space, which comprises setting state variables, determining control variables, and constructing thermal stability safety region. The concept of key nodes is proposed, and the dimension of the thermal stability safety region defined in the injection power space is reduced to a simplified safety region described only by the key node space. The proposed method overcomes the shortcomings of the traditional simulation fitting method, which is not suitable for on-line application, and can effectively improve its role in on-line real-time monitoring, defense and control in power system. The safety margin information and real-time control measures of the system at the current operation point can be further obtained by adopting the method proposed by the invention, which plays a guiding role in the operation and dispatching of the power grid and has a strong practical value.

【技术实现步骤摘要】
基于关键节点注入功率空间的热稳定安全域快速构建方法
本专利技术涉及一种热稳定安全域的快速构建方法，具体涉及一种基于关键节点注入功率空间的热稳定安全域快速构建方法。
技术介绍
近年来，电力大系统中由于安全稳定性破坏而导致的大停电事故不断出现，表明电力系统迫切需要强有力的手段来实现其在线实时安全监视、防御与控制。长期以来，电力系统安全性与稳定性的分析方法，一般都是按指定场景或运行方式在一种或几种故障方式下，由仿真计算得出系统安全或不安全、稳定或不稳定的结论。这类方法称为逐点法，虽然它仍然在电力系统分析中发挥着重要作用，但难以对电力系统的运行状态提出整体评价。安全域的方法即是从逐点法的基础上发展起来新方法，它从域的角度出发考虑问题，描述的是整体可安全稳定运行的区域，可提供安全裕度和最优控制信息，能使电力系统在线实时调控措施更科学、更有效。目前在工程应用中，传统的热稳定安全域边界方程一般是由数值仿真计算得到大量适当分布的临界运行点后，再通过数学上的最小二乘法拟合形成。这种方法虽然能够描述安全域边界并且精度较高，但是由于它需要大量数值仿真计算，从而带来了沉重的计算负担，所耗时间较长，只能离线计本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于关键节点注入功率空间的热稳定安全域快速构建方法，其特征是：包括以下步骤：步骤1、设置状态变量：筛选实际电网中存在有功潮流越限或重载问题的线路，设置所有存在有功潮流越限或重载问题的线路为状态变量集合F＝[线路1，线路2，…，线路k，…，线路m]，集合F中元素的总个数为m；步骤2、确定控制变量，包括：①计算实际电网中所有节点有功出力变化对集合F中线路的有功潮流灵敏度，基于直流潮流模型，节点i对线路k的有功潮流灵敏度Sk‑i计算公式如下

【技术特征摘要】
2018.01.19 CN 201810057632X1.一种基于关键节点注入功率空间的热稳定安全域快速构建方法，其特征是：包括以下步骤：步骤1、设置状态变量：筛选实际电网中存在有功潮流越限或重载问题的线路，设置所有存在有功潮流越限或重载问题的线路为状态变量集合F＝[线路1，线路2，…，线路k，…，线路m]，集合F中元素的总个数为m；步骤2、确定控制变量，包括：①计算实际电网中所有节点有功出力变化对集合F中线路的有功潮流灵敏度，基于直流潮流模型，节点i对线路k的有功潮流灵敏度Sk-i计算公式如下式(1)中，a、b为线路k的两个端点，Xai为节点a与节点i之间的互阻抗，Xbi为节点b与节点i之间的互阻抗，xk为线路k的电抗；灵敏度的绝对值越大表示该节点有功出力变化对线路的有功潮流影响越大，由此选择灵敏度绝对值大小排序前十的节点作为线路k的关键节点，记作集合A1；②计算所有节点对集合F中线路的可调能力，节点i对线路k的可调能力Padj计算公式如下：...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾沅，张风彬，秦超，苏寅生，刘春晓，李鹏，张骞，李斌，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司，天津大学，
类型：发明
国别省市：广东,44