一种计及多断面预调度的电网运行风险点筛选方法技术

本发明专利技术公开一种计及多断面预调度的电网运行风险点筛选方法，包括以下步骤：建立多断面优化调度模型；建立基于最优潮流的电网运行风险点筛选模型I；建立基于最优潮流的电网运行风险点筛选模型II；建立基于最优潮流的电网运行风险点筛选模型III；基于多断面优化调度模型得到的基准调度方案，利用三种电网运行风险点筛选模型交叉验证未来时段电网N

【技术实现步骤摘要】
一种计及多断面预调度的电网运行风险点筛选方法


[0001]本专利技术属于电力系统
，尤其涉及一种计及多断面预调度的电网运行风险点筛选方法。

技术介绍

[0002]随着中国特高压交直流混联电网的快速建设，电网形态和运行特性发生深刻变化，电网调度运行面临巨大挑战。一方面，类似于特高压直流大功率缺失对电网安全运行造成严重冲击的全局性故障影响范围大、处置措施复杂。另一方面，新能源大规模并网带来的不确定性、电网频率稳定和电力平衡问题日益突出。这些都客观上要求大电网调控运行向主动调度模式转变，以适应大电网潜在运行风险前瞻调度需求。
[0003]预调度是面向电网调控运行风险的一种管控手段，通过电网长过程仿真、电网运行关键点发现，在很短的时间内揭示电网当前及未来一段连续时间内的各种风险及辅助决策，并将其呈现给调控运行人员，从而提升调控人员态势感知和风险防控能力，保证电网的安全运行。作为新一代调控系统预调度关键技术之一，电网运行风险点筛选技术通过模拟电网运行方式的变化及故障操作，连续仿真计算筛选出潜在的电网运行风险点，可以为后续的电网安全分析、预防本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种计及多断面预调度的电网运行风险点筛选方法，其特征在于，包括以下步骤：建立多断面优化调度模型；建立基于最优潮流的电网运行风险点筛选模型I；建立基于最优潮流的电网运行风险点筛选模型II；建立基于最优潮流的电网运行风险点筛选模型III；基于多断面优化调度模型得到的基准调度方案，利用三种电网运行风险点筛选模型交叉验证未来时段电网N
‑
1故障下的运行状态，确定电网运行风险点。2.根据权利要求1所述的一种预调度下的电网运行风险点筛选方法，其特征在于：建立多断面优化调度模型，具体为：以发电成本最小为目标，制定未来一段时间的调度方案，模型得到的机组出力为基准调度方案，以上标0表示；目标函数具体数学表达如下：优化调度模型相关约束如下：优化调度模型相关约束如下：优化调度模型相关约束如下：优化调度模型相关约束如下：优化调度模型相关约束如下：优化调度模型相关约束如下：优化调度模型相关约束如下：优化调度模型相关约束如下：优化调度模型相关约束如下：优化调度模型相关约束如下：式中：F为总发电成本；T为调度时段数，t为当前调度时段，t＝1～T；N
G
为发电机数量，G表示发电机，G＝1～N
G
；i、j表示电力系统节点；j∈i表示与电力系统节点i相连的电力系统节点j；a
2i
、a
1i
和a
0i
分别表示发电机成本经验公式中的二次项、一次项、常数项系数；和分别表示基准调度下t时与t
‑
1时电力系统节点i相连的发电机G的有功出力；PL
i,t
为t时电力系统节点i上的有功负荷；表示基准调度下t时与电力系统节点i相连的发电机G的无功出力；QL
i,t
为t时电力系统节点i上的无功负荷；和分别为基准调度下t时电力
系统节点i、j的电压幅值；G
ij
和B
ij
分别为电力系统两节点i、j之间的互电导和互电纳；为基准调度下t时电力系统两节点i、j电压的相角差；为基准调度下t时连接电力系统节点i、j的线路传输有功功率；为基准调度下t时连接电力系统节点i、j的线路传输无功功率；为基准调度下t时连接电力系统节点i、j的线路传输视在功率；和分别为与电力系统节点i相连的发电机G有功出力上下限；和分别为与电力系统节点i相连的发电机G无功出力上下限；Pramp
G,i
为与电力系统节点i相连的发电机G的爬坡限制；为连接电力系统节点i、j的线路传输视在功率上限；V
imax
和V
imin
分别为电力系统节点i的电压幅值上下限。3.根据权利要求1所述的一种预调度下的电网运行风险点筛选方法，其特征在于：基于最优潮流的电网运行风险点筛选模型I，具体为：在筛选模型I中，引入负载参数λ，以负载参数λ最小为目标，寻求满足模型约束下的最大带负载能力；筛选模型I目标函数具体数学表达如下：max imizeλ
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(12)以负载参数λ最小为目标，寻求满足模型约束下的最大带负载能力，相关约束如下：以负载参数λ最小为目标，寻求满足模型约束下的最大带负载能力，相关约束如下：以负载参数λ最小为目标，寻求满足模型约束下的最大带负载能力，相关约束如下：以负载参数λ最小为目标，寻求满足模型约束下的最大带负载能力，相关约束如下：以负载参数λ最小为目标，寻求满足模型约束下的最大带负载能力，相关约束如下：以负载参数λ最小为目标，寻求满足模型约束下的最大带负载能力，相关约束如下：以负载参数λ最小为目标，寻求满足模型约束下的最大带负载能力，相关约束如下：以负载参数λ最小为目标，寻求满足模型约束下的最大带负载能力，相关约束如下：
‑
Pramp
G,i
≤P
G,i,t
‑
P
G,i.t
‑1≤Pramp
G,i
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(21)V
imin
≤V
i,t
≤V
imax
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(23)式中：λ为负载参数；t为当前调度时段；i、j表示电力系统节点；G表示发电机；j∈i表示与电力系统节点i相连的电力系统节点j；P
G,i,t
和P
G,i,t
‑1分别表示发生故障后t时与t
‑
1时与电力系统节点i相连的发电机G的有功出力；PL
i,t
为t时电力系统节点i上的有功负荷；Q
G,i,t
表示发生故障后t时与电力系统节点i相连的发电机G的无功出力；QL
i,t
为t时电力系统节点i上的无功负荷；V
i,t
和V
j,t
分别为发生故障后t时电力系统节点i、j的电压幅值；G
ij
和B
ij
分
别为电力系统两节点i、j之间的互电导和互电纳；θ
ij,t
为发生故障后t时电力系统两节点i、j电压的相角差；P
ij,t
为发生故障后t时连接电力系统节点i、j的线路传输有功功率；Q
ij,t
发生故障后为t时连接电力系统节点i、j的线路传输无功功率；S
ij,t
为发生故障后t时连接电力系统节点i、j的线路传输视在功率；和分别为与电力系统节点i相连的发电机G有功出力上下限；和分别为与电力系统节点i相连的发电机G无功出力上下限；表示基准调度下t时电力系统节点i相连的发电机G的有功出力；Pramp
G,i
为与电力系统节点i相连的发电机G的爬坡限制；为连接电力系统节点i、j的线路传输视在功率上限；V
imax
和V
imin
分别为电力系统节点i的电压幅值上下限。4.根据权利要求1所述的一种预调度下的电网运行风险点筛选方法，其特征在于：基于最优潮流的电网运行风险点筛选模型II，具体为：在筛选模型II中，引入节点有功不平衡量dP
i,t
和节点无功不平衡量dQ
i,t
，以节点功率不平衡量最小为目标，寻求最小化模型不可解的程度；筛选模型II目标函数具体数学表达如下：以节点功率不平衡量最小为目标，寻求最小化模型不可解的程度，相关约束如下：以节点功率不平衡量最小为目标，寻求最小化模型不可解的程度，相关约束如下：以节点功率不平衡量最小为目标，寻求最小化模型不可解的程度，相关约束如下：以节点功率不平衡量最小为目标，寻求最小化模型不可解的程度，相关约束如下：以节点功率不平衡量最小为目标，寻求最小化模型不可解的程度，相关约束如下：以节点功率不平衡量最小为目标，寻求最小化模型不可解的程度，相关约束如下：以节点功率不平衡量最小为目标，寻求最小化模型不可解的程度，相关约束如下：以节点功率不平衡量最小为目标，寻求最小化模型不可解的程度，相关约束如下：
‑
Pramp
G,i
≤P
G,i,t
‑
P
G,i.t
‑1≤Pramp
G,i
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(33)V
imin
≤V
i,t
≤V
...

【专利技术属性】
技术研发人员：许会广，王毅，张骥，钱江峰，刘庆程，
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：