多周期多维度一体化检修计划优化与安全分析的方法技术

本发明专利技术属于电力系统检修计划评估与优化领域，涉及一种多周期多维度一体化检修计划优化与安全分析的方法。包括下列步骤：计算完所有时刻的发电容量损失和负荷供应充裕度后，根据安全评估结果，确定需要进行检修计划优化的时刻；第一次优化过程：分析发电容量损失指标的变化，确定需要调整的检修计划；第二次优化过程：根据确定的检修计划优化时段，首先对一个时段分析确定负荷供应充裕度不足的母线负荷，确定使负荷供应充裕度降低的危险支路，计算检修与危险支路的相关性，根据相关性大小确定需要调整的检修计划。分析完所有待优化时刻的检修计划的调整情况后，给出最终的优化调整建议。采用本发明专利技术的方法，解决了即有方法存在的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力系统检修计划评估与优化领域，涉及一种多周期多维度一体化检修计划优化与安全分析的方法。
技术介绍
随着电力系统的发展，电力网络规模越来越大，调度中心所管辖的设备越来越多， 各类设备本身都有自己的生命周期，需要定期安排检修，另外，由于基建和技改的需要，需 要不定期的安排某些设备停电。安排多个设备检修或停电会引起到电力系统运行方式的变 化，需要对检修计划进行安全分析。有时虽然检修计划能够通过安全分析，而检修计划安排 却不合理，使得电力网络输电能力下降，造成经济损失，或者使负荷供应充裕度不足，极易 引起安全问题，影响电网公司的经济效益。因此，对安排的多个检修计划进行优化与安全分 析有着很重要的意义。 目前，调度中心安排检修时一般是根据经验，判断检修计划是否会引起安全问题， 而网络结构越复杂，经验判断越不准确。对于检修计划的优化，国内外对发电机组优化研究 的较多，而实际中却应用较少。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种科学有效检修计划优化与安全评估方 案，能够满足在检修模式下系统安全的需要，同时对检修计划的优化调整给出指导性建议。 本专利技术基于电网的物理模型参数，网络拓扑数据，负荷预测数据，安全约束等，在 计算发电容量损失指标和负荷供应充裕度指标后，根据指标分析得到检修计划优化调整的 方案。 本专利技术提出了一种。主要解 决了以下问题 (1)获得使发电容量损失趋于最小的检修计划优化调整方案，发电容量损失越小， 检修计划安排越合理。电力系统实际运行中，发输电设备检修有可能造成实际可用发电能 力的降低。发电容量损失就是指由于发电设备检修或者输电设备检修，造成的实际可用发 电能力降低。发电容量损失是综合考虑发电检修、输电检修和负荷需求的一个综合指标。 基于发电容量损失的评估指标进行优化的主要目的 >避免负荷高峰时段检修； >避免同一输电通道上多个输电设备同时检修； >鼓励发、输电设备同时检修。 (2)获得使负荷供应充裕度趋于最大的检修计划优化调整方案，每个母线负荷的 供应充裕度越高，检修计划安排越合理。负荷供应充裕度评估是评估在设定的检修计划模 式下，各负荷需求供应的充足程度。对其优化的目的是分析检修对负荷需求供应能力的影 响，通过调整检修计划，使负荷供应充裕度趋于最大。对负荷供应充裕度的评估落实到每一3个母线负荷节点上。通过进行基于负荷供应充裕度的检修计划优化分析，能够得出满足系统安全性的检修计划调整建议。 本专利技术的方法包括如下步骤 1)计算完所有时刻的发电容量损失和负荷供应充裕度后，根据安全评估结果，确 定需要进行检修计划优化的时刻； 2)第一次优化过程分析发电容量损失指标的变化，确定需要调整的检修计划 本次优化过程涉及基于发电容量损失的优化，在检修计划评估阶段计算获得发电 容量损失的指标。不同的检修计划安排，发电容量损失小的方式，计划安排较合理。 在检修计划评估阶段，发电容量损失的计算首先是分不同时间断面进行的，计算 每个时间断面的发电容量损失评估，最后将所有时间断面的计算结果相加，获得总的发电 容量损失值，该值越小，发电容量损失越小。 可以通过比较每个时段发电容量损失值的变化，和检修计划的变化作对比，分析 得到每个检修计划，所引起的发电容量损失的变化的趋势。 根据发电容量损失的评估结果，如果某一时间断面的发电容量损失超过一定比例 (该比例与最大负荷需求相关)，可以通过分析该时间断面检修计划的增减变化，给出相应 的检修计划调整建议。 3)第二次优化过程根据步骤1)所得的检修计划优化时段，首先对一个时段分析 确定负荷供应充裕度不足的母线负荷； 4)分析确定使负荷供应充裕度降低的危险支路； 根据负荷充裕度评估的结果，如果某一时段有的负荷充裕度不足，根据负荷充裕度评估的原理，必定是某一条或几条输电支路的输电功率逼近或超过该支路的热稳定限值造成发电量不能供应到此负荷，我们称此种支路为负荷供应充裕度不足的相关支路。5)计算检修与危险支路的相关性，根据相关性大小确定需要调整的检修计划； 在该时段的检修和危险支路有一定的相关性，我们称之为检修对负荷供应充裕度的灵敏度，检修对负荷供应充裕度的灵敏度越大，则检修对此输电支路影响越大，进而对该负荷的供应充裕度影响越大。通过找出对负荷供应充裕度的灵敏度大的检修计划，给出影响负荷供应充裕度不足的负荷的检修计划，并给出相应的检修计划调整建议。6)返回步骤3)，分析下一个时段检修计划的调整情况； 7)综合步骤2)和步骤5)的分析结果，得出检修计划优化调整方案。 本专利技术的方法具有以下特点和功能 (1)充分利用检修计划安全评估的结果。 (2)使发电容量损失趋于最小的检修计划优化方案，根据发电容量损失指标的计 算结果，分析可得到使发电容量损失趋于最小的检修计划优化方案。(3)使负荷供应充裕度趋于最大的检修计划优化方案，根据负荷供应充裕度指标的计算结果，分析可得到使负荷供应充裕度趋于最大的检修计划优化方案。本专利技术所达到的有益效果是 本专利技术对检修计划编制，不管是日检修计划编制、月检修计划编制还是年检修计 划编制，都可以在检修计划安排的安全性评估基础上，通过分析安全评估结果，得出满足一 定经济性和安全性的检修计划优化调整方案。如何安排检修计划，使系统运行不仅能够满足安全性的要求，还能够兼顾系统经济，一直是检修计划优化领域研究的问题。本专利技术提出 的多周期多维度的检修计划优化与安全分析方法从系统运行的经济性和安全性两个角度 考虑，进行检修模式下的系统的仿真计算，安全性评估，并针对可能出现的安全性问题，通 过分析评估结果，得出检修计划优化调整方案。本专利技术通过分析检修模式下系统运行的安 全隐患，指导检修计划安排的优化调整，对电网的安全稳定运行有着重要的意义。由于负荷 预测、联络线计划等计划数据不是完整的潮流数据，所以把计划数据，网络拓扑数据等整合 成潮流数据，并进行调整，获得满足运行要求的潮流是检修计划安全评估的重要部分，也是 进行优化的前提。 本方法在实际电网数据下开展检修计划优化与安全分析的研究和尝试，摸索出一 种在自动整合潮流数据的基础上，进行检修计划优化与安全分析的方法。本方法将网络拓 扑数据，计划数据整合为潮流数据，形成完整潮流，在此基础上进行潮流计算和灵敏度计 算，分析后得出检修模式下，系统的发电容量损失和负荷供应充裕度，根据安全评估所得结 果进行检修计划的优化调整，提高电网运行的安全性和经济性。 由于本方法涉及的潮流计算、优化与安全评估，都是自动计算，不需要大量人力的 参与，计算速度也可以满足需求，有效的解决了以往优化与安全分析需大量人力，依靠经 验，效率低的弊病。附图说明 图1是本专利技术检修计划优化与安全分析计算流程图。 具体实施例方式本专利技术基于多周期多维度一体化检修计划优化与安全分析方法。下面是本专利技术的 一个优选实施例，包含了采用本专利技术方法的一个日检修计划编制的优化与安全分析过程， 它的特征、目的和优点可以从实施例的说明中看出。 在日检修计划优化与安全分析过程中，安全评估是优化的前提，可以按24个时段 进行评估，按照需评估的时刻顺序，整理每一时段的检修计划，同时根据获得的计划数据和 网络拓扑数据进行潮流数据整合，然本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多周期多维度一体化检修计划优化与安全分析的方法，其特征在于，包括如下步骤：１）计算完所有时刻的发电容量损失和负荷供应充裕度后，根据安全评估结果，确定需要进行检修计划优化的时刻；２）第一次优化过程：分析发电容量损失指标的变化，确定需要调整的检修计划；３）第二次优化过程：根据步骤１）所得的检修计划优化时段，首先对一个时段分析确定负荷供应充裕度不足的母线负荷；４）分析确定使负荷供应充裕度降低的危险支路；５）计算检修与危险支路的相关性，根据相关性大小确定需要调整的检修计划；６）返回步骤３），分析下一个时段检修计划的调整情况；７）综合步骤２）和步骤５）的分析结果，得出检修计划优化调整方案。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢丽荣，罗亚洲，杨乐勇，江长明，杨志刚，杨争林，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，华北电网有限公司，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]