一种多省联合日内联络线的电网运行状态评价方法及系统技术方案

技术编号:24252496 阅读:39 留言:0更新日期:2020-05-23 00:04
本发明专利技术提供了一种多省联合日内联络线的电网运行状态评价方法包括:获取多省电网运行状态信息;将所述运行状态信息带入预先构建的多省联合电网状态评价指标体系模型中进行计算得到各指标值;基于所述各指标值结合TOPSIS方法确定指标的正负理想解;基于所述指标正负理想解对多省联合电网状态进行评估;结合电网运行人员的实际需求,利用逼近于理想解的排序方法建立起电网运行人员对各个指标对电网运行重要性的经验认知与指标综合结果之间的关系,简单直观,能够实现对电网运行的动态评价,有利于电网调度运行人员及时掌握电网的运行状态,并可以通过与理想状态的对比,分析当前的联络线计划是否有进一步调整和改进的空间,为电网的优化运行提供了指导。

An evaluation method and system of power grid operation state of multi Province joint intraday tie line

【技术实现步骤摘要】
一种多省联合日内联络线的电网运行状态评价方法及系统
本专利技术属于自动化
,本专利技术涉及一种多省联合日内联络线的电网运行状态评价方法及系统。
技术介绍
目前中国电网的各区域/省之间主要通过特高压交直流联络线连接,联络线计划由省级以上的调度中心制定。目前联络线计划主要是基于年度、月度及日前电力交易进行安排,长期以来计划编制与电网运行情况处于松耦合状态,不具备考虑送受双方电网实际运行情况的灵活配置能力。但是,随着清洁能源的发展和特高压电网的建设,联络线运行方式优化能够进一步利用不同区域的优质调节资源,实现大空间范围内的电力资源优化配置。为此,随着智能电网调度控制系统的推广应用,日内滚动计划已在省级及以上电网得到了普遍应用,然而,目前尚缺少针对联络线日内调整的电网状态运行指标,调度员对电网的实际运行状态不能完全掌握,且多以通过电话沟通进行人工修改和校核,效率低,容易出错。
技术实现思路
针对现有的联络线日内调整中调度员对电网的实际运行状态不能完全掌握的不足,本专利技术提供了一种多省联合日内联络线的电网运行状态评价方法及系统,能够及时掌握电网的运行状态,并可以通过与理想状态的对比,分析当前的联络线计划是否有进一步调整和改进的空间,为电网的优化运行提供了指导,具体方案如下:一种多省联合日内联络线的电网运行状态评价方法,包括:获取多省电网运行状态信息;将所述运行状态信息带入预先构建的多省联合电网状态评价指标体系模型中进行计算得到各指标值;基于所述各指标值结合TOPSIS方法确定指标的正负理想解;基于所述指标正负理想解对多省联合电网状态进行评估。优选的,所述多省联合电网状态评价指标体系模型包括:安全类指标、经济类指标和清洁类指标;所述安全类指标包括:事故备用容量、旋转备用容量、支路基态过载率、断面基态过载率、N-1故障支路过载率和N-1故障断面过载率;所述经济类指标包括:交易成分完成率、发电总成本、调峰能力;所述清洁类指标包括:可再生能源弃用率、可再生能源波动性承受能力和小容量机组发电率;其中,所述事故备用容量由区域内发生故障后系统可用出力的最大调节范围确定。优选的,所述区域内发生故障后系统可用出力的最大调节范围的表达式如下:Prev,k=Prev_max,k-PN1,k式中Prev,k为k区域内发生故障后系统可用出力的最大调节范围,Prev_max,k和PN1,k分别为区域k在预想故障后正常运行机组的出力最大值之和与机组出力之和;所述旋转备用容量的表达式如下:式中Pres,k为k区域内在指定时间内所能提供的最大旋转备用容量,Gon,k为区域k正在运行的机组,PGi,max为机组i的最大出力,ΔPi为爬坡功率。优选的,所述交易成分完成率的表达式如下:式中:Rtra为交易成分完成率,Qc表示交易成分c的实际完成电量,Qcs表示交易成分c的计划完成电量;所述调峰能力的表达式如下:式中:Ppeak,k为k区域的调峰能力,Pi为机组i的当前出力。优选的,所述可再生能源弃用率Rcur的表达式如下:Rcur=Qcur/Qrenew式中:Qcur表示可再生能源预测弃用量,Qrenew表示可再生能源预测可发电量;所述可再生能源波动性承受能力Rerror的表达式如下:Rerror=Perror/Prenew式中:Perror表示用于承担可再生能源预测误差的系统功率上限,Prenew表示可再生能源预测功率;所述小容量机组发电率Rlow的表达式如下:Rlow=Qlow/Qall式中:Qlow表示小容量机组发电量,Qall表示系统总发电量。优选的,所述基于所述各指标值结合TOPSIS方法确定指标的负理想解,包括:将所述各指标值的最优数值作为正理想解指标,将所述各指标值的最劣数值作为负理想解指标。优选的,所述基于所述指标正负理想解对多省联合电网状态进行评估,包括:对所述正理想解指标根据指标数值越大越占优的指标数值和指标数值越小越占优的指标数值进行标准化;计算标准化后的所述指标正负理想解的加权距离及方案得分;基于所述方案得分,确定多省联合电网状态。优选的,所述对所述正理想解指标根据指标数值越大越占优的指标数值进行标准化按下式计算:式中,uij为标准化前的指标数值,cij为标准化后的元素;所述对所述正理想解指标根据指标数值越小越占优的指标数值进行标准化如下所示:式中,uij为标准化前的指标数值,cij为标准化后的元素。优选的,所述计算标准化后的所述指标正负理想解的加权距离及方案得分,计算式如下:D+=wj(c1j-c2j)D-=wj(c1j-c3j)S=100D-/(D-+D+)式中:D+为该案例距离正理想解的加权距离;D-为该案例距离负理想解的加权距离;wj(1≤j≤N)为指标j的权重,S为该案例在100分制下所得到的分数。优选的,所述基于所述方案得分,确定多省联合电网状态,包括:基于标准化后的所述指标数值越大越占优的指标打分数值和标准化后的所述指标数值越小越占优的指标打分数值,得到所述多省联合电网的最终得分;根据所述最终得分确定所述多省联合电网状态。基于同一构思,本专利技术提供了一种多省联合日内联络线的电网运行状态评价系统,包括:获取模块、计算模块、理想解模块和评估模块;所述获取模块,用于获取多省电网运行状态信息;所述计算模块,用于将所述运行状态信息带入预先构建的多省联合电网状态评价指标体系模型中进行计算得到各指标值;所述理想解模块,用于基于所述各指标值结合TOPSIS方法确定指标的正负理想解;所述评估模块,用于基于所述指标正负理想解对多省联合电网状态进行评估。与现有技术相比,本专利技术的有益效果为:1、本专利技术提供的一种多省联合日内联络线的电网运行状态评价方法包括:获取多省电网运行状态信息;将所述运行状态信息带入预先构建的多省联合电网状态评价指标体系模型中进行计算得到各指标值;基于所述各指标值结合TOP-SIS方法确定指标的正负理想解;基于所述指标正负理想解对多省联合电网状态进行评估;本文结合电网运行人员的实际需求,利用逼近于理想解的排序方法建立起电网运行人员对各个指标对电网运行重要性的经验认知与指标综合结果之间的关系,简单直观,能够实现对电网运行的动态评价。2、本专利技术提供的一种多省联合日内联络线的电网运行状态评价方法及系统,可以对与联络线相关的电网运行状态进行评价,有利于电网调度运行人员及时掌握电网的运行状态,并可以通过与理想状态的对比,分析当前的联络线计划是否有进一步调整和改进的空间,为电网的优化运行提供了指导。附图说明图1为本专利技术提供的方法流程图;图2为本专利技术的指标体系结构示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多省联合日内联络线的电网运行状态评价方法,其特征在于,包括:/n获取多省电网运行状态信息;/n将所述运行状态信息带入预先构建的多省联合电网状态评价指标体系模型中进行计算得到各指标值;/n基于所述各指标值结合TOPSIS方法确定指标的正负理想解;/n基于所述指标正负理想解对多省联合电网状态进行评估。/n

【技术特征摘要】
1.一种多省联合日内联络线的电网运行状态评价方法,其特征在于,包括:
获取多省电网运行状态信息;
将所述运行状态信息带入预先构建的多省联合电网状态评价指标体系模型中进行计算得到各指标值;
基于所述各指标值结合TOPSIS方法确定指标的正负理想解;
基于所述指标正负理想解对多省联合电网状态进行评估。


2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述多省联合电网状态评价指标体系模型包括:安全类指标、经济类指标和清洁类指标;
所述安全类指标包括:事故备用容量、旋转备用容量、支路基态过载率、断面基态过载率、N-1故障支路过载率和N-1故障断面过载率;
所述经济类指标包括:交易成分完成率、发电总成本、调峰能力;
所述清洁类指标包括:可再生能源弃用率、可再生能源波动性承受能力和小容量机组发电率;
其中,所述事故备用容量由区域内发生故障后系统可用出力的最大调节范围确定。


3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述区域内发生故障后系统可用出力的最大调节范围的表达式如下:
Prev,k=Prev_max,k-PN1,k
式中Prev,k为k区域内发生故障后系统可用出力的最大调节范围,Prev_max,k和PN1,k分别为区域k在预想故障后正常运行机组的出力最大值之和与机组出力之和;
所述旋转备用容量的表达式如下:



式中Pres,k为k区域内在指定时间内所能提供的最大旋转备用容量,Gon,k为区域k正在运行的机组,PGi,max为机组i的最大出力,ΔPi为爬坡功率。


4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述交易成分完成率的表达式如下:



式中:Rtra为交易成分完成率,Qc表示交易成分c的实际完成电量,Qcs表示交易成分c的计划完成电量;
所述调峰能力的表达式如下:



式中:Ppeak,k为k区域的调峰能力,Pi为机组i的当前出力。


5.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述可再生能源弃用率Rcur的表达式如下:
Rcur=Qcur/Qrenew
式中:Qcur表示可再生能源预测弃用量,Qrenew表示可再生能源预测可发电量;
所述可再生能源波动性承受能力Rerror的表达式如下:
Rerror=Perror/Prenew
式中:Perror表示用于承担可再生能源预测误差的系统功率上限,Prenew表示可再生能源预测功率;
所述小容量机组发电率Rlo...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡帜冯长有王晶范士雄张晓华王永明林静怀范海威王轶禹董根源张传成张加力燕京华胡晨旭孙振戴赛丁强崔晖黄国栋许丹韩彬李博刘芳韩巍王伟杨占勇盛灿辉闫翠会李伟刚屈富敏
申请(专利权)人:中国电力科学研究院有限公司国家电网有限公司国网福建省电力有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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