一种含储能电力系统事故后潮流转移优化控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种含储能电力系统事故后潮流转移优化控制方法，检测到电力系统事故后，通过潮流快速估算电网潮流转移趋势预测过载线路，筛选网络中对潮流控制效果好的可调发电机组、可中断负荷、健全直流和储能电站作为控制变量；基于实际电网中输电通道走廊所覆盖的各气象观测站数据将线路网格化分段，形成考虑气象分布的线路电流

【技术实现步骤摘要】
一种含储能电力系统事故后潮流转移优化控制方法


[0001]本专利技术属于电力系统安全稳定控制技术与应用领域，涉及一种含储能电力系统事故后潮流转移优化控制方法，尤其涉及一种基于输电线路电流温度网格化估算的含储能电力系统事故后潮流转移优化控制方法。

技术介绍

[0002]交直流混合并存的网架结构已成为我国电网的主要结构形式，然而无论是交流还是直流输电线路，其输送容量增加的同时，也给电网安全运行带来新的挑战。作为送、受端功率通道的超、特高压线路本身输电功率巨大，这些线路因故障切除后会使电网出现大规模潮流转移部分线路出现过载，如不能及时有效地消除潮流转移现象，严重时甚至会出现连锁性跳闸引发大面积停电。针对该问题，现已有大量方法在一定程度上避免大电网连锁事故，但仍缺乏对系统可控资源优化配合的深入分析，同时优化控制对象及优化目标较为单一，仅限于传统同步机组或负荷资源，缺乏对多控制对象或电网新型资源的有效利用。
[0003]得益于电储能成本的不断降低，以及具有快速响应能力的巨大潜力，应用于电网中的储能电站数量及规模也在显著增加，每年我国投运储能总装机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含储能电力系统事故后潮流转移优化控制方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、检测电力系统潮流转移事故，确定出过载线路集合和非过载线路集合，并筛选出网络中对潮流控制效果好的可调发电机组、可中断负荷、健全直流和储能电站作为控制变量；S2、基于实际电网中输电通道走廊所覆盖的各气象观测站数据将线路网格化分段，形成考虑气象分布的线路电流
‑
温度网格化估算方法，提高线路过载能力估算精度；S3、以控制代价最小为目标，建立含储能系统的潮流转移优化模型；S4、求解潮流转移优化模型，发送功率控制指令实施优化控制，实现潮流分布的优化调整，有效阻断电网的潮流转移和过载事故的扩散。2.如权利要求1所述的含储能电力系统事故后潮流转移优化控制方法，其特征在于，步骤S1具体为：在交直流混联电网中交流/直流线路因故切除后，第一时间通过快速潮流估算网络中其余正常线路的电流大小，并与自身线路的额定电流值进行比较，确定过载线路集合和非过载线路集合；针对过载线路集合开展灵敏度分析，筛选出网络中对过载线路集合潮流控制效果好的可调发电机组、可中断负荷、健全直流和储能电站作为控制变量；式中I
l
表示网络中任意线路l的电流大小；I
lmax
表示该线路l的最大正常运行电流即额定电流；优化控制变量u中包含有可调发电机组P
Gn
、可中断负荷ΔP
Lk,
、健全直流P
HVDC
和储能电站P
ESm
四种调控手段；n、m、k分别表示对应的可调发电机组、储能电站和可中断负在网络中所处的节点；S
G
、S
ES
和S
L
分别为参与控制的发电机组、储能以及可中断负荷所包含的节点集合；S
l
表示整个网络线路集合，S
l1
和S
l0
表示过载线路集合和非过载线路集合。3.如权利要求2所述的含储能电力系统事故后潮流转移优化控制方法，其特征在于，步骤S2开展考虑气象分布的线路电流
‑
温度网格化估算，并将过载线路集合S
l1
中的线路网格化分段考虑，具体为：S21、输电线路覆盖区域网格化，提取输电线路单元格坐标信息根据实际需求将输电线路走廊所覆盖的区域划分为格点距离τkm
×
τkm网格，整条输电线路l被网格线分割成N个单元格，提取每个单元格的坐标信息，第i个单元格Q
i
四个顶点坐标分别为A
i
(x
ai
,y
ai
)、B
i
(x
bi
,y
bi
)、C
i
(x
ci
,y
ci
)和D
i
(x
di
,y
di
)，其中i＝1,2,
…
,N；假设所划分区域内沿线有K个气象观测站，第j个气象观测站位置坐标为P
j
(x
pj
,y
pj
)，其中j＝1,2,
…
,K；S22、考虑输电走廊全部气象观测站的影响已知各单元格内顶点坐标和气象观测站坐标，求得第i个单元格Q
i
顶点A
i
距离各气象观测站的距离分别为da i1,da i2,
…
da ij
…
da iK，同理求得其余三个顶点距离各气象站的距离；根据顶点A
i
坐标与各气象观测站的距离求得各气象观测站对该点的各气象参数的影响权重，表示为：
式中λa ij表示输电线路经过网络的第i个单元格Q
i
顶点A
i
气象参数受到第j个气象观测站影响的权重；同理求得其余三个顶点距离各气象站的距离和影响权重；S23、描述各线路段的气象参数通过权重求得网络单元格四个顶点和的气象参数，该单元格气象参数取4个顶点平均值代表本段线路的气象条件：式中表示气象观测站P
j
的实测气象数据；S24、全输电线路的电流温度估算输电线路电流温度映射方程为：式中q
c
(t)、q
s
(t)、q
r
(t)、q
l
(t)分别是线路l在t时刻的对流散热功率、辐射散热功...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡剑，顾雯雯，阎发友，唐超，杨峰，
申请(专利权)人：西南大学，
类型：发明
国别省市：