考虑实时和N-X预想信息的电网解列预警方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了考虑实时和N

【技术实现步骤摘要】
考虑实时和N
‑
X预想信息的电网解列预警方法和系统


[0001]本专利技术属于电力系统智能分析与控制
，具体涉及一种考虑实时和N
‑
X预想信息的电网解列预警方法和系统。

技术介绍

[0002]近来年，各电网事故频发，随着电网规模的不断建设，各区域电网之间联系越来越紧密，以及用电负荷的上升，局部电网突然事故的影响可能扩大，导致大范围停电，带来巨大的经济损失和恶劣的社会影响，电网解列区域往往失去了有功和无功支撑，区域内存在较大的功率缺额，造成频率和电压恶化甚至崩溃，严重影响大面积的供电可靠性。由于电网解列事故常常要使电网的一部分呈现功率不足，而另一部分频率或电压偏高，从而引起电网频率和电压的较大波动，如不及时处理，就可能使事故扩大，造成损失负荷的影响或者影响发电机正常运行等，甚至造成小系统崩溃等情况。
[0003]当电网发生解列这种极端方式时，为确保调度员在第一时间获取相关信息，以便迅速有效地开展电网事故处理，迫切需在当前D5000系统基础上开发独立的电网解列在线预警系统，对当前电网状态进行分析诊断，给出电网解列结果以及导致网络解列的一次设备，并通过D5000系统的综合可视化界面进行展示。
[0004]目前地区及以上调度控制中心全面推广建设了智能电网调度控制系统(D5000系统)，通过综合智能告警功能已实现了设备故障的实时在线诊断和告警，辅助调度运行人员进行故障的快速判断与处置，但是总体来看只是实现了故障设备的定位，没有对故障是否造成电网发生解列行为进行分析；静态安全分析基本功能实现了预想故障导致越限情况的统计，但缺乏对预想故障是否会导致电网发生解列行为的详细分析及有效展示。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对目前没有对故障是否造成电网发生解列行为进行分析以及缺乏对预想故障是否会导致电网发生解列行为的详细分析的技术问题，提供了考虑实时和N
‑
X预想信息的电网解列预警方法和系统。
[0006]本专利技术采用了以下技术方案。
[0007]一方面，本专利技术提供了考虑实时和N
‑
X预想信息的电网解列预警方法，包括：实时方式解列预警和预想方法解列预警；其中实时方式解列预警包括：实时监视电网故障信息，根据电网故障信息判定电网是否发生解列行为；预想方法解列预警包括：基于预先设定的当前电网模型内的N
‑
X故障集，使用直流潮流模型进行开断后的潮流计算，根据计算结果判断电网是否发生解列行为。
[0008]进一步地，所述方法还包括判断出电网发生解列行为则定位新增电气岛位置,统计出解列后新增电气岛内的设备信息。
[0009]进一步地，实时方式解列预警具体包括：N
‑
X实时监视电网故障信息，根据电网故障信息判定电网是否发生解列行为的方法包括；实时监视电网新增故障设备获得故障信
息，基于故障障信息进行分析获取电网断路器状态，对电网状态进行拓扑分析；根据电网断路器状态和拓扑分析结果确定电网故障前后的电气岛信息；
[0010]对比电网故障前后的电气岛数量，若电气岛数量增加，同时出现新的平衡机来判定电网发生解列行为，根据造成电网解列的故障确定故障设备。
[0011]进一步地，利用预想方法解列预警确定电网发生解列行为后还包括确定使电网发生解列的故障，具体方法包括：确定增加一条阻抗为Xk的线路k时的阻抗矩阵X'，表达式如下：
[0012][0013]其中X为原输电系统网络的节点阻抗短阵，
[0014]将阻抗矩阵X'简化为以下表达式：
[0015]其中
[0016][0017]当开断线路k使电网解列时，β
k
无穷大，此时造成电网解列的设备为线路k。
[0018]进一步地，所述预警方法还包括：展示造成解列的设备和展示新增的电气岛内的设备信息。
[0019]进一步地，所述预警方法还包括：展示预先编制的故障处理预案。
[0020]另一方面，本专利技术提供了考虑实时和N
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X预想信息的电网解列预警系统，包括实时方式解列预警模块以及预想方式解列预警模块；
[0021]所述实时方式解列预警模块，用于实时监视电网故障信息，根据电网故障信息判定电网是否发生解列行为；
[0022]所述预想方式解列预警模块，用于基于预先设定的当前电网模型内的N
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X故障集，使用直流潮流模型进行开断后的潮流计算，根据计算结果判断电网是否发生解列行为。
[0023]进一步地，所述系统还包括：故障分析可视化界面，所述故障分析可视化界面用于对实时方式解列预警模块以及预想方式解列预警模块获得解列信息进行展示。
[0024]进一步地，所述系统还包括：故障告警分析可视化界面，所述故障告警分析可视化界面用于根据所述实时方式解列预警模块以及预想方式解列预警模块获得的解列信息进行告警提醒。
[0025]本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面任意一种实施方式提供的所述方法的步骤。
[0026]本专利技术所取得的有益技术效果：
[0027]本专利技术的一种考虑实时和N
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X预想信息的电网解列在线预警系统和方法，基于实时和预想两种方式，针对性给出电网解列预警功能，便于调度全面掌握电网运行风险和隐患，实时故障导致电网发生解列行为，上述信息能够便于全面掌握电网运行信息，感知电网运行状态，快速处理电网故障，及时恢复电网正常运行方式；基于实时和预想两种方式，针
对性给出电网解列预警功能，便于调度全面掌握电网运行风险和隐患，有效感知电网运行状态。
[0028]本专利技术还能够通过可视化推图方式和语音告警方式提示调度员，导致电网发生解列行为的预想故障信息在可视化页面进行了详细展示，
附图说明
[0029]图1为本专利技术具体实施例提供的考虑实时和N
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X预想信息的电网解列预警方法流程示意图。
具体实施方式
[0030]下面结合附图对本专利技术作进一步说明。图1为一种考虑实时和N
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X预想信息的电网解列在线预警系统和方法。
[0031]实施例一、一种考虑实时和N
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X预想信息的电网解列在线预警方法，包括：通过实时方式解列预警和预想方式解列预警对电网运行情况进行分析，实现实时方式解列预警，监视电网新增故障设备，传递故障信息，电网解列在线预警系统收到故障信息后进行分析，通过获取电网断路器状态，对电网状态进行拓扑分析，记录电网故障前后的电气岛信息，包括电气岛的数量、每个电气岛的计算节点数量以及电气岛的平衡机信息，对比分析电网故障前后的电气岛个数、电气岛节点数目及平衡机信息，通过设备故障后电气岛数量变化、是否出现新的平衡机等判据来确定电网发生解列行为。如果发生解列情况，定位新增电气岛位置，统计出解列后新增电气岛的发电机、负荷、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.考虑实时和N
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X预想信息的电网解列预警方法，其特征在于，包括实时方式解列预警和预想方法解列预警；其中，实时方式解列预警，包括：实时监视电网故障信息，根据电网故障信息判定电网是否发生解列行为；预想方法解列预警，包括：基于预先设定的当前电网模型内的N
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X故障集，使用直流潮流模型进行开断后的潮流计算，根据计算结果判断电网是否发生解列行为。2.根据权利要求1所述的考虑实时和N
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X预想信息的电网解列预警方法，其特征在于，所述方法还包括判断出电网发生解列行为则定位新增电气岛位置,统计出解列后新增电气岛内的设备信息。3.根据权利要求1所述考虑实时和N
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X预想信息的电网解列预警方法，其特征在于，实时方式解列预警具体包括；实时监视电网新增故障设备获得故障信息，基于故障信息进行分析获取电网断路器状态，对电网状态进行拓扑分析；根据电网断路器状态和拓扑分析结果确定电网故障前后的电气岛信息；对比电网故障前后的电气岛数量，若电气岛数量增加，同时出现新的平衡机来判定电网发生解列行为，根据造成电网解列的故障确定故障设备。4.根据权利要求1所述考虑实时和N
‑
X预想信息的电网解列预警方法，其特征在于，利用预想方法解列预警确定电网发生解列行为后还包括确定使电网发生解列的故障，具体方法如下：确定增加一条阻抗为x
k
的线路k时的阻抗矩阵X'，表达式如下：其中X为原输电系统网络的节点阻抗短阵，X
L
＝Xe
k
，X
LL
＝X
L
e
k
+X
ij
，将阻抗矩阵X...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁剑，孙义杰，江长明，曹国芳，张哲，李俊，张勇，王毅，李雷，李会军，吕猛，
申请(专利权)人：国家电网公司华北分部国电南瑞南京控制系统有限公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：