一種基于電網(wǎng)拓?fù)湔{(diào)整的短路電流限制方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于電網(wǎng)拓?fù)湔{(diào)整的短路電流限制方法，具體步驟為1：構(gòu)建潛在策略集合；2：根據(jù)綜合有效性指標(biāo)值確定候選拓?fù)湔{(diào)整策略；3：對執(zhí)行候選拓?fù)湔{(diào)整策略后的電網(wǎng)短路電流和電網(wǎng)運行狀態(tài)進(jìn)行安全分析；4：對電網(wǎng)運行狀態(tài)進(jìn)行網(wǎng)損分析；選取與網(wǎng)損最小值對應(yīng)的候選拓?fù)湔{(diào)整策略作為目標(biāo)拓?fù)湔{(diào)整策略。和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的一種基于電網(wǎng)拓?fù)湔{(diào)整的短路電流限制方法，采用綜合有效性指標(biāo)值客觀地反映拓?fù)湔{(diào)整策略對全網(wǎng)短路電流水平的限制作用，并能夠快速準(zhǔn)確地從數(shù)量龐大的潛在策略中搜索出有效的策略，對策略進(jìn)行安全性評估確定可操作的拓?fù)湔{(diào)整策略。
【專利說明】—種基于電網(wǎng)拓?fù)湔{(diào)整的短路電流限制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及ー種短路電流限制方法，具體涉及ー種基于電網(wǎng)拓?fù)湔{(diào)整的短路電流限制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國電網(wǎng)規(guī)模的日益擴大，大容量機組的不斷投入運行以及各大區(qū)電網(wǎng)的互聯(lián)，電カ系統(tǒng)短路電流水平也日益增高，許多地區(qū)的短路電流水平，己經(jīng)達(dá)到甚至超過電カ規(guī)程所限定的最大允許值，威脅系統(tǒng)安全運行。考慮到我國的實際情況，現(xiàn)階段又不可能對電カ設(shè)備和電カ線路等進(jìn)行大規(guī)模的改造。如何對現(xiàn)有網(wǎng)架進(jìn)行調(diào)整，優(yōu)化現(xiàn)有電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，降低短路電流水平已經(jīng)是較為迫切的ー個實際需求。
[0003]文章《輸電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)在上海電網(wǎng)中的運行實踐》以上海電網(wǎng)為例，介紹了網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)在輸電網(wǎng)中的實際應(yīng)用，通過輸電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)發(fā)揮輸電網(wǎng)自身潛力，實現(xiàn)提高系統(tǒng)可靠性、降低短路電流等目的。文章《限制廣東500kV電網(wǎng)短路電流運行方案》針對廣東電網(wǎng)鵬城站500kV母線短路電流水平超標(biāo)的情況，提出通過切除I回鵬城站500kV出線的措施，增大鵬城站與該出線對側(cè)變電站的電氣距離，減少該出線對側(cè)變電站提供的短路電流。但是，經(jīng)驗型的拓?fù)湔{(diào)整策略的制定無法從全系統(tǒng)的角度出發(fā)制定最優(yōu)策略，加之決策環(huán)節(jié)較多，實時性也很難得到保證。文章《限制500kV電網(wǎng)短路電流的網(wǎng)架調(diào)整優(yōu)化算法》提出了一種網(wǎng)架調(diào)整優(yōu)化算法，只需一次性形成關(guān)注節(jié)點的阻抗矩陣，即可通過編程快速求取最有可能限制超標(biāo)點短路電流的網(wǎng)架調(diào)整措施，避免了對所有斷線組合逐一進(jìn)行校核的繁瑣過程；然而該算法存在僅能采用斷開線路作為調(diào)節(jié)手段，實用性較差的缺點。因此，提供ー種能夠快速實用的電網(wǎng)拓?fù)湔{(diào)整通用算法限制短路電流顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了滿足現(xiàn)有技術(shù)的需求，本發(fā)明提供了一種基于電網(wǎng)拓?fù)湔{(diào)整的短路電流限制方法，所述方法包括下述步驟:
[0005]步驟1:構(gòu)建潛在策略集合；
[0006]步驟2:根據(jù)綜合有效性指標(biāo)值確定候選拓?fù)湔{(diào)整策略；
[0007]步驟3:對執(zhí)行所述候選拓?fù)湔{(diào)整策略后的電網(wǎng)短路電流和電網(wǎng)運行狀態(tài)進(jìn)行安全分析；以及
[0008]步驟4:對所述電網(wǎng)運行狀態(tài)進(jìn)行網(wǎng)損分析；選取與網(wǎng)損最小值相應(yīng)的所述候選拓?fù)湔{(diào)整策略作為目標(biāo)拓?fù)湔{(diào)整策略。
[0009]優(yōu)選的，構(gòu)建拓?fù)湔{(diào)整策略的潛在措施集合，獲取電網(wǎng)的阻抗矩陣；所述步驟I中依據(jù)所述潛在措施集合構(gòu)建所述潛在策略集合；每個所述拓?fù)湔{(diào)整策略的所述潛在措施的數(shù)目N的初始值為I ;所述潛在措施包括線路開斷、變壓器開斷、發(fā)電機開斷、3/2接線出串運行和母線分段運行；
[0010]優(yōu)選的，所述步驟2中的所述綜合有效性指標(biāo)值用于評價執(zhí)行拓?fù)湔{(diào)整策略后的電網(wǎng)的所有短路電流超標(biāo)節(jié)點的限流有效性；獲取所述綜合有效性指標(biāo)值的具體步驟為:
[0011]步驟2-1:通過所述短路電流超標(biāo)節(jié)點的阻抗矩陣計算所述拓?fù)湔{(diào)整策略的單個
所述短路電流超標(biāo)節(jié)點的有效性指標(biāo)值
【權(quán)利要求】
1.一種基于電網(wǎng)拓?fù)湔{(diào)整的短路電流限制方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟: 步驟1:構(gòu)建潛在策略集合； 步驟2:根據(jù)綜合有效性指標(biāo)值確定候選拓?fù)湔{(diào)整策略； 步驟3:對執(zhí)行所述候選拓?fù)湔{(diào)整策略后的電網(wǎng)短路電流和電網(wǎng)運行狀態(tài)進(jìn)行安全分祈；以及 步驟4:對所述電網(wǎng)運行狀態(tài)進(jìn)行網(wǎng)損分析；選取與網(wǎng)損最小值相應(yīng)的所述候選拓?fù)湔{(diào)整策略作為目標(biāo)拓?fù)湔{(diào)整策略。
2.如權(quán)利要求1所述的ー種基于電網(wǎng)拓?fù)湔{(diào)整的短路電流限制方法，其特征在于，構(gòu)建拓?fù)湔{(diào)整策略的潛在措施集合，獲取電網(wǎng)的阻抗矩陣；所述步驟I中依據(jù)所述潛在措施集合構(gòu)建所述潛在策略集合；每個所述拓?fù)湔{(diào)整策略的所述潛在措施的數(shù)目N的初始值為I ;所述潛在措施包括線路開斷、變壓器開斷、發(fā)電機開斷、3/2接線出串運行和母線分段運行。
3.如權(quán)利要求1所述的ー種基于電網(wǎng)拓?fù)湔{(diào)整的短路電流限制方法，其特征在于，所述步驟2中的所述綜合有效性指標(biāo)值用于評價執(zhí)行拓?fù)湔{(diào)整策略后的電網(wǎng)的所有短路電流超標(biāo)節(jié)點的限流有效性；獲取所述綜合有效性指標(biāo)值的具體步驟為: 步驟2-1:通過所述短路電流超標(biāo)節(jié)點的阻抗矩陣計算所述拓?fù)湔{(diào)整策略的單個所述短路電流超標(biāo)節(jié)點的有效性指標(biāo)值
4.如權(quán)利要求3所述的ー種基于電網(wǎng)拓?fù)湔{(diào)整的短路電流限制方法，其特征在于，所述Zノ通過對執(zhí)行所述拓?fù)湔{(diào)整策略后的阻抗矩陣的修正獲得；所述修正方法為支路追加法。
5.如權(quán)利要求1或3所述的ー種基于電網(wǎng)拓?fù)湔{(diào)整的短路電流限制方法，其特征在干，所述步驟3中所述安全分析具體步驟為: 步驟3-1:若所述短路電流超標(biāo)節(jié)點的所述實際短路電流值超過所述實際短路電流上限值，則將拓?fù)湔{(diào)整策略的潛在措施的數(shù)目N加1，并返回步驟2 ;所述實際短路電流上限值為所述短路電流超標(biāo)節(jié)點的斷路器的遮斷電流； 步驟3-2:對所述電網(wǎng)運行狀態(tài)進(jìn)行安全性仿真分析；所述安全性仿真分析包括潮流計算、靜態(tài)安全分析和暫態(tài)安全分析；若所述電網(wǎng)運行狀態(tài)不能滿足運行的安全要求，將所述拓?fù)湔{(diào)整 策略的潛在措施的數(shù)目N加1，并返回步驟2。
【文檔編號】G06F19/00GK103560497SQ201310492605
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月18日
【發(fā)明者】湯必強, 王禮文, 姚建國, 楊勝春, 楊爭林, 於益軍, 馮樹海, 李峰, 王勇, 郭曉蕊, 徐鵬, 潘玲玲, 劉俊, 石飛 申請人:國家電網(wǎng)公司, 中國電力科學(xué)研究院