一种安全稳定控制风险在线评估方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种安全稳定控制风险在线评估方法及系统，根据控制站运行模式，考虑控制站所有稳控装置的不同动作状态组合，考虑控制站应防御的故障集中各故障当前时刻发生的概率、控制站各套稳控装置的不同动作状态概率，计算出当前时刻安全稳定控制的风险，实现了基于电网当前运行状态，计及稳控装置运行状态、可靠性和控制站运行模式的稳控系统控制风险的在线评估。

An online risk assessment method and system for safety and stability control

【技术实现步骤摘要】
一种安全稳定控制风险在线评估方法及系统
本专利技术涉及一种安全稳定控制风险在线评估方法及系统，属于电网安全稳定控制

技术介绍
随着电网规模增大、新能源装机占比提高和直流输电等柔性设备的逐渐应用以及用电侧负荷种类多样化和特性复杂化，电网的安全稳定特性愈来愈复杂。为保障电网的安全稳定运行，在电网中配置了大量安全稳定控制系统，并已在调度自动化系统中实现了对安全稳定控制装置状态、实测数据的集中监视和安全稳定控制系统控制模型的统一维护，以及对安全稳定控制系统防御的预想故障的当值策略识别和安全校核。现有的安全稳定控制风险评估，没有考虑控制站所有稳控装置的不同动作状态组合(即稳控装置正确动作、拒动和误动的各种组合)下稳控系统的实际动作行为，没有考虑控制站应防御的故障集中各故障当前时刻发生的概率，以及控制站各套稳控装置的正确动作概率、拒动概率和误动概率，评估准确性不高。
技术实现思路
本专利技术提供了一种安全稳定控制风险在线评估方法及系统，解决了
技术介绍
中披露的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种安全稳定控制风险在线评估方法，包括，在控制站的不同运行模式下，根据控制站所有稳控装置的不同动作状态组合，针对当前时刻电网运行状态进行计及电网控制保护装置模型的时域仿真，获得F0中各预想故障对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失；其中，F0为控制站当前时刻应防御的预想故障集；在控制站的不同运行模式下，计及F0中各预想故障当前时刻发生的概率、控制站各稳控装置的不同动作状态概率和经济损失，获得当前时刻安全稳定控制风险。在控制站的不同运行模式下，根据当前时刻控制站稳控装置状态和控制站间通道状态，获取控制站当前时刻实际防御的预想故障集FC，将F0中除FC之外各预想故障的动作措施集置为空集，针对当前时刻电网运行状态，按预设时域仿真模式进行计及电网控制保护装置模型的时域仿真，获得F0中各预想故障对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失。预设时域仿真模式包括时域仿真模式1，时域仿真模式1具体如下：针对F0中各预想故障，计及除控制站之外其它控制保护装置的正确动作，通过时域仿真获得当前电网运行状态下，因预想故障发生，引发包括对应动作措施集实施在内的所有控制保护装置动作造成的经济损失。预设时域仿真模式包括时域仿真模式2，时域仿真模式2具体如下：针对F0中各预想故障，计及除控制站之外其它控制保护装置的正确动作，通过时域仿真获得当前电网运行状态下，因预想故障发生且控制站稳控装置都拒动，引发除控制站之外其它控制保护装置动作造成的经济损失。预设时域仿真模式包括时域仿真模式3，时域仿真模式3具体如下：针对FC中各预想故障，计及除控制站之外其它控制保护装置的正确动作，通过时域仿真获得当前电网运行状态下，因至少有1套稳控装置误动，引发包括预想故障对应动作措施集实施在内的所有控制保护装置动作造成的经济损失，其中，动作措施集的各动作措施执行时刻满足以下公式；tf,c＝Δtf,c-min(Δtf,c)f∈FC,c∈Cf其中，Cf为FC中预想故障f的动作措施集，Δtf,c为Cf中动作措施c的执行时间，tf,c为Cf中动作措施c的执行时刻。控制站的运行模式包括控制站并列运行模式，控制站并列运行模式下，当前时刻安全稳定控制风险计算公式为，其中，控制站配置稳控装置A和稳控装置B，rp控制站并列运行模式下当前时刻安全稳定控制风险，p10、p20分别为A正确动作概率和B正确动作概率，F1为A当前时刻实际防御的预想故障集，F2为B当前时刻实际防御的预想故障集，F12为F1和F2的并集，pf0为F0中预想故障f0当前时刻发生的概率，lf0.p.1为在控制站并列运行模式下A、B都正确动作获得的f0对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失，p21为B拒动概率，lf0.p.2为在控制站并列运行模式下A正确动作、B拒动获得的f0对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失，p11为A拒动概率，lf0.p.3为在控制站并列运行模式下A拒动、B正确动作获得的f0对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失，lf0.p.4为在控制站并列运行模式下A、B都拒动获得的f0对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失，p12、p22分别为A误动概率和B误动概率，pf1为F1中预想故障f1当前时刻发生的概率，lf1.p.5为在控制站并列运行模式下A误动、B不误动获得的f1对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失，pf2为F2中预想故障f2当前时刻发生的概率，lf2.p.6为在控制站并列运行模式下A不误动、B误动获得的f2对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失，pf12为F12中预想故障f12当前时刻发生的概率，lf12.p.7为在控制站并列运行模式下A、B都误动获得的f12对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失。控制站的运行模式包括控制站主辅运行模式，控制站主辅运行模式下，当前时刻安全稳定控制风险计算公式为，其中，rm控制站主辅运行模式下当前时刻安全稳定控制风险，pm0、pa0分别主运稳控装置的正确动作概率和辅运稳控装置的正确动作概率，lf0.m.1为在控制站主辅运行模式下主运稳控装置、辅运稳控装置都正确动作获得的f0对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失，pa1为辅运稳控装置的拒动概率，lf0.m.2为在控制站主辅运行模式下主运稳控装置正确动作、辅运稳控装置拒动获得的f0对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失，pm1为主运稳控装置的拒动概率，lf0.m.3为在控制站主辅运行模式下主运稳控装置拒动、辅运稳控装置正确动作获得的f0对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失，lf0.m.4为在控制站主辅运行模式下主运稳控装置、辅运稳控装置都拒动获得的f0对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失，Fm为主运稳控装置当前时刻实际防御的预想故障集，Fa为辅运稳控装置当前时刻实际防御的预想故障集，pm2、pa2分别主运稳控装置的误动概率和辅运稳控装置的误动概率，pfm为Fm中预想故障fm当前时刻发生的概率，lfm.m.5为在控制站主辅运行模式下主运稳控装置误动、辅运稳控装置不误动获得的fm对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失，pfa为Fa中预想故障fa当前时刻发生的概率，lfa.m.6为在控制站主辅运行模式下主运稳控装置不误动、辅运稳控装置误动获得的fa对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失，F22为Fm和Fa的并集，pf22为F22中预想故障f22当前时刻发生的概率，lf22.m.7为在控制站主辅运行模式下主运稳控装置、辅运稳控装置都误动获得的f22对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失。一种安全稳定控制风险在线评估系统，包括，经济损失计算模块：在控制站的不同运行模式下，根据控制站所有稳控装置的不同动作状态组合，针对当前时刻电网运行状态进行计及电网控制保护装置模型的时域仿真，获得F0中各预想故障对应的因电网控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种安全稳定控制风险在线评估方法，其特征在于：包括，/n在控制站的不同运行模式下，根据控制站所有稳控装置的不同动作状态组合，针对当前时刻电网运行状态进行计及电网控制保护装置模型的时域仿真，获得F0中各预想故障对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失；其中，F0为控制站当前时刻应防御的预想故障集；/n在控制站的不同运行模式下，计及F0中各预想故障当前时刻发生的概率、控制站各稳控装置的不同动作状态概率和经济损失，获得当前时刻安全稳定控制风险。/n

【技术特征摘要】
1.一种安全稳定控制风险在线评估方法，其特征在于：包括，
在控制站的不同运行模式下，根据控制站所有稳控装置的不同动作状态组合，针对当前时刻电网运行状态进行计及电网控制保护装置模型的时域仿真，获得F0中各预想故障对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失；其中，F0为控制站当前时刻应防御的预想故障集；
在控制站的不同运行模式下，计及F0中各预想故障当前时刻发生的概率、控制站各稳控装置的不同动作状态概率和经济损失，获得当前时刻安全稳定控制风险。


2.根据权利要求1所述的一种安全稳定控制风险在线评估方法，其特征在于：在控制站的不同运行模式下，根据当前时刻控制站稳控装置状态和控制站间通道状态，获取控制站当前时刻实际防御的预想故障集FC，将F0中除FC之外各预想故障的动作措施集置为空集，针对当前时刻电网运行状态，按预设时域仿真模式进行计及电网控制保护装置模型的时域仿真，获得F0中各预想故障对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失。


3.根据权利要求2所述的一种安全稳定控制风险在线评估方法，其特征在于：预设时域仿真模式包括时域仿真模式1，时域仿真模式1具体如下：
针对F0中各预想故障，计及除控制站之外其它控制保护装置的正确动作，通过时域仿真获得当前电网运行状态下，因预想故障发生，引发包括对应动作措施集实施在内的所有控制保护装置动作造成的经济损失。


4.根据权利要求2所述的一种安全稳定控制风险在线评估方法，其特征在于：预设时域仿真模式包括时域仿真模式2，时域仿真模式2具体如下：
针对F0中各预想故障，计及除控制站之外其它控制保护装置的正确动作，通过时域仿真获得当前电网运行状态下，因预想故障发生且控制站稳控装置都拒动，引发除控制站之外其它控制保护装置动作造成的经济损失。


5.根据权利要求2所述的一种安全稳定控制风险在线评估方法，其特征在于：预设时域仿真模式包括时域仿真模式3，时域仿真模式3具体如下：
针对FC中各预想故障，计及除控制站之外其它控制保护装置的正确动作，通过时域仿真获得当前电网运行状态下，因至少有1套稳控装置误动，引发包括预想故障对应动作措施集实施在内的所有控制保护装置动作造成的经济损失，其中，动作措施集的各动作措施执行时刻满足以下公式；
tf,c＝Δtf,c-min(Δtf,c)f∈FC,c∈Cf
其中，Cf为FC中预想故障f的动作措施集，Δtf,c为Cf中动作措施c的执行时间，tf,c为Cf中动作措施c的执行时刻。


6.根据权利要求1所述的一种安全稳定控制风险在线评估方法，其特征在于：控制站的运行模式包括控制站并列运行模式，控制站并列运行模式下，当前时刻安全稳定控制风险计算公式为，



其中，控制站配置稳控装置A和稳控装置B，rp控制站并列运行模式下当前时刻安全稳定控制风险，p10、p20分别为A正确动作概率和B正确动作概率，F1为A当前时刻实际防御的预想故障集，F2为B当前时刻实际防御的预想故障集，F12为F1和F2的并集，pf0为F0中预想故障f0当前时刻发生的概率，lf0.p.1为在控制站并列运行模式下A、B都正确动作获得的f0对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失，p21为B拒动概率，lf0.p.2为在控制站并列运行模式下A正确动作、B拒动获得的f0对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失，p11为A拒动概率，lf0.p.3为在控制站并列运行模式下A拒动、B正确动作获得的f0对应的因电网控制保护装置动作造成的经济损失，lf0.p.4为在控制站并列运行模式下A、B都拒动获得的f0对应的因电网控制保护装置动作...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐泰山，王胜明，徐伟，王阳，颜云松，卢耀华，沈凤杰，董希建，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32