The invention relates to an AC/DC outgoing safety monitoring method and system for wind-fire bundled energy base. The method includes: determining the monitoring value index and safety index value of wind-fire bundled outgoing operation based on the safety monitoring data of wind-fire bundled outgoing delivery, determining the comprehensive evaluation coefficient of wind-fire bundled outgoing delivery according to the safety index value of wind-fire bundled outgoing delivery, and further determining the comprehensive evaluation coefficient of wind-fire bundled outgoing delivery according to the wind-fire bundled outgoing operation monitoring The comprehensive evaluation coefficient determines the real-time safety trend monitoring index of wind-fire bundling and outgoing, and carries out early warning according to the multi-objective real-time trend monitoring index of wind-fire bundling and outgoing. With this technical scheme, the real-time safety trend index of AC-DC outgoing of wind-fire bundling energy base is determined online by measuring, forecasting and dispatching data sources of wind-fire bundling outgoing. According to the multi-objective real-time trend monitoring indicators, real-time alarm is carried out, which effectively improves the operation control ability of operators on the scene of wind-fire bundled energy base outgoing, and then improves the stability of power system operation.
【技术实现步骤摘要】
一种风火打捆能源基地交直流外送安全监控方法及系统
本专利技术涉及电力系统安全运行与控制领域，具体涉及一种风火打捆能源基地交直流外送安全监控方法及系统。
技术介绍
各大型能源基地随着能源技术的深入发展逐渐有大规模风电场及大容量火电机组陆续建成并投运，由于风电功率具有不确定性，可能导致出现数百万千瓦的随机功率缺额，对电网安全稳定运行构成威胁，现阶段，综合核心能源发展地区煤炭和风能的资源优势，将风电与就近火电打捆通过特高压直流外送，不仅可以实现平滑出力，使输电通道功率保持平稳以满足交直流输电的要求，同时输电通道利用率也会大幅提高，采用风火打捆风火打捆外送是缓解大规模风电基地市场“瓶颈”的有效途径，但是，由于风火打捆风火打捆外送的过程中影响运行稳定性的因素较多，风火打捆能源基地风火打捆外送也面临前所未有的运行风险；因此亟需提供一种合理且稳定的风火打捆能源基地风火打捆外送安全监控方法及系统，充分运行人员对系统稳定水平的监视能力，提高运行人员对系统稳定水平的掌控能力。在可行性方面，随着电网仿真技术、通信技术、PMU广域测量技术等迅猛发展，建立风火打捆能源基地风火打捆外送多目标...
【技术保护点】
1.一种风火打捆能源基地交直流外送安全监控方法，其特征在于，所述方法包括：根据风火打捆外送安全监控数据确定风火打捆外送运行监测值指标和安全指标值；根据所述风火打捆外送安全指标值确定风火打捆外送综合评估系数；根据风火打捆外送安全指标值和综合评估系数确定风火打捆外送实时安全趋势监测指标，并根据所述风火打捆外送运行监测值指标或实时安全趋势监测指标进行告警；其中，所述风火打捆外送安全监控数据通过风火打捆外送多目标数据源获取，所述风火打捆外送多目标数据源包括：风火打捆外送量测数据源、风火打捆外送预测数据源和风火打捆外送调度计划数据源。
【技术特征摘要】
1.一种风火打捆能源基地交直流外送安全监控方法，其特征在于，所述方法包括：根据风火打捆外送安全监控数据确定风火打捆外送运行监测值指标和安全指标值；根据所述风火打捆外送安全指标值确定风火打捆外送综合评估系数；根据风火打捆外送安全指标值和综合评估系数确定风火打捆外送实时安全趋势监测指标，并根据所述风火打捆外送运行监测值指标或实时安全趋势监测指标进行告警；其中，所述风火打捆外送安全监控数据通过风火打捆外送多目标数据源获取，所述风火打捆外送多目标数据源包括：风火打捆外送量测数据源、风火打捆外送预测数据源和风火打捆外送调度计划数据源。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述风火打捆外送量测数据源，包括：通过智能电网调度技术支持系统获取的电网模型数据、通过网络分析应用的状态估计功能获取电网的实时运行工况数据、通过广域测量系统获取的PMU量测数据、通过高精度录波器获取的现场故障信息或扰动信息和通过风电实时监测系统获取的风电场风机实时信息；所述风火打捆外送预测数据源，包括：通过风光联合预测预报系统获取的短期及超短期的新能源功率预测信息；所述风火打捆外送调度计划数据源，包括通过水火电发电计划系统获取的水火电厂的日发电计划数据，检修计划数据、调停计划数据和负荷预测数据；其中，所述实时运行工况数据，包括：电网QS文件、DAT潮流计算文件和SWI暂态稳定计算数据；所述PMU量测数据，包括：变电站母线电压幅值、相角、线路有功功率、线路无功功率和常规电源有功无功出力、机端母线电压、相角信息；所述风电场风机实时信息，包括：风电场出线送出功率信息和接口母线电压信息。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，若确定风火打捆能源基地当前的风火打捆外送安全指标值，则获取风火打捆外送安全监控数据的数据源为风火打捆外送量测数据源；若确定风火打捆能源基地未来的风火打捆外送安全指标值，则获取风火打捆外送安全监控数据的数据源为风火打捆外送预测数据源和调度计划数据源。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据风火打捆外送安全监控数据确定风火打捆外送运行监测值指标，包括：按下式确定通道当前功率占比指标w1：其中为指定断面实际输送功率值；Pmax为指定断面最大输电接纳有功，l为构成断面的通道，Nw为构成断面的通道数量；按下式确定风电占统计区域出力比指标w2：w2＝(W1/W2)％W1为风电实际出力，W2为统计区域内全部实际发电出力。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据风火打捆外送安全监控数据确定风火打捆外送安全指标值，包括：按下式确定线路过载情况占比指标A1：式中，P为开断集合方式数；Mt为第t次开断方式线路过载数；按下式确定电压越限情况占比指标A2：式中，P为开断集合方式数；Bt为第t次开断方式电压越限数；按下式确定线路最大过载度指标A3：式中，P为全部开断扫描中存在线路过载的电网方式数量，Q是单个开断方式下过载线路的数量，Lj(t)为取第j次开断方式下编号为1-Q的过载线路中第k条线路的过载深度；其中j为1-P全部开断扫描中存在线路过载的电网方式编号；其中1-Q是单个开断方式下过载线路的编号；按下式确定电压最大越限深度指标A4：式中，P为全部开断扫描中存在电压越限的电网方式数量，Q是单个开断方式下电压越限点的数量，Vj(t)为取第j次开断方式下编号为1-Q的越限电压母线中第t条母线的越限深度，其中j表示1-P全部开断扫描中存在电压越限的电网方式编号；其中1-Q是单个开断方式下电压越限点的编号；按下式确定功角失稳统计指标B1：式中，S为故障集个数，Ti为第i个故障集下功角失稳统计个数；按下式确定电压失稳统计指标B2：式中，S为故障集个数，Vi为第i个故障集下电压失稳统计个数；按下式确定频率失稳统计指标B3：式中，S为故障集个数，fi为第i个故障集下频率失稳统计个数；按下式确定动态失稳统计指标B4：式中，S为故障集个数，Si为第i个故障集下动态失稳统计个数。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述风火打捆外送安全指标值确定风火打捆外送综合评估系数，包括：按下式确定风火打捆外送电网静态健壮度评估系数Ax：Ax＝a1A1+a2A2+a3A3+a4A4式中，A1为线路过载情况占比指标，A2为电压越限情况占比指标，A3为线路最大过载度指标，A4为电压最大越限深度指标，a1为线路过载情况占比指标的权重，a2为电压越限情况占比指标的权重，a3为线路最大过载度指标的权重，a4为电压最大越限深度指标的权重，其中，a1+a2+a3+a4＝1；按下式确定风火打捆外送故障失稳率评估系数Bx：Bx＝b1B1+b2B2+b3B3+b4B4式中，B1为功角失稳统计指标，B2为电压失稳统计指标，B3为频率失稳统计指标，B4为动态失稳统计指标，b1为功角失稳统计指标的权重，b2为电压失稳统计指标的权重，b3为频率失稳统计指标的权重，b4为动态失稳统计指标的权重，其中，b1+b2+b3+b4＝1。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据风火打捆外送综合评估系数确定风火打捆外送实时安全趋势监测指标，包括：按下式确定风火打捆外送实时安全趋势监测指标λ：式中，c是选取的数据窗口大小，Δt是计算数据的采样时间间隔，n0为数据窗口中的第一个数据点的索引，y(n0Δt)是在数据点n0Δt上的指标分布或系数分布的时间导数，y为风火打捆外送综合评估系数中的电网静态健壮度评估系数Ax或风火打捆外送综合评估系数中的故障失稳率评估系数Bx。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据风火打捆外送实时趋势监测指标进行预警，包括：判断运行监测值指标中的通道当前功率占比指标是否超出预先设定的第一运行范围，若是，则进行告警或预警；若否，则重新确定风火打捆外送运行监测值指标和风火打捆外送实时安全趋势监测指标，并根据所述风火打捆外送运行监测值指标或实时安全趋势监测指标进行告警；判断运行监测值指标中的风电占统计区域出力比指标是否超出预先设定的第二运行范围，若是，则进行告警或预警；若否，则重新确定风火打捆外送运行监测值指标和风火打捆外送实时安全趋势监测指标，并根据所述风火打捆外送运行监测值指标或实时安全趋势监测指标进行告警；判断获取的风火打捆外送实时趋势监测指标值λ是否大于0，若λ＞0，则进行告警或预警；若否，则重新确定风火打捆外送运行监测值指标和风火打捆外送...
【专利技术属性】
技术研发人员：马世英，杨学涛，宋墩文，王青，陈得治，宋新立，陈勇，杜三恩，刘道伟，位士全，熊选文，许鹏飞，李铮，郅治，冯静，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：北京,11
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