一種計算范圍可自由裁剪的多區(qū)域安全校核方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種計算范圍可自由裁剪的多區(qū)域安全校核方法，屬于電力系統(tǒng)調(diào)度自動化安全校核領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電網(wǎng)負荷需求越來越大，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)越來越復雜，各區(qū)域電網(wǎng)的聯(lián)系也越來越緊密，為保證電網(wǎng)運行安全，根據(jù)負荷預測制定精確、合理的計劃是保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的前提，而對制定的計劃進行安全校核則是調(diào)度管理采取的重要手段。
[0003]進行安全校核首先需要對實際電網(wǎng)建立計算模型，建模的過程是將電力系統(tǒng)的各種元件采用數(shù)學方法進行描述，由于電網(wǎng)有多個電壓等級且按功能可劃分為輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)，因此在我國不同電壓等級和不同功能的電網(wǎng)由不同的調(diào)度機構(gòu)負責運行管理，比如省級調(diào)度中心(以下簡稱“省調(diào)”)主要負責220kV及以上電壓等級電網(wǎng)的運行管理，地區(qū)調(diào)度中心(以下簡稱“地調(diào)”)主要負責IlOkV及以下電壓等級電網(wǎng)的運行管理。因此，不同的調(diào)度單位對電網(wǎng)的建模范圍也將會不一樣，在電網(wǎng)調(diào)度管理的分界點將會進行等值處理，省調(diào)一般將220kV主變等值為負荷，而地調(diào)則將220kV主變等值為電源。
[0004]進行等值處理可以簡化電網(wǎng)模型，一定程度上滿足了實時電網(wǎng)調(diào)度管理的需求。但是，在進行未來方式校核時，就會影響計算的準確性，如省調(diào)預測220kV主變負荷時，往往沒有考慮IlOkV以下電網(wǎng)機組的發(fā)電情況，導致負荷預測出現(xiàn)偏差，影響計算準確性；地調(diào)模型進行等值處理，因無法獲取等值電源的出力曲線從而也會影響計算結(jié)果的準確性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述問題，本發(fā)明提供一種計算范圍可自由裁剪的多區(qū)域安全校核方法，通過建立省地一體化的模型，根據(jù)安全校核需求的不同，將電網(wǎng)模型進行自由裁剪形成不同范圍的模型，以獲得更為準確的校核計算結(jié)果。
[0006]名詞解釋:
[0007]廠站:發(fā)電廠和變電站。
[0008]為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，達到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0009]一種計算范圍可自由裁剪的多區(qū)域安全校核方法，其特征在于，包括如下步驟:
[0010]SOl:將省級調(diào)度模型和地區(qū)調(diào)度模型進行模型拼接，建立省地一體化全網(wǎng)模型，其中，將220kV主變還原成變壓器模型，地區(qū)調(diào)度之間的聯(lián)絡線還原成線路模型；
[0011]S02:維護省地一體化全網(wǎng)模型中的廠站、區(qū)域所屬關(guān)系；
[0012]S03:設(shè)置安全校核的區(qū)域，以及該區(qū)域的最高和最低計算電壓等級，進行模型裁剪，對裁剪后的模型邊界進行等值處理，將邊界等值為發(fā)電機或負荷；
[0013]S04:利用發(fā)電計劃、母線負荷、聯(lián)絡線計劃、檢修計劃生成電網(wǎng)未來運行方式，對步驟S03獲得的模型進行安全校核計算。
[0014]優(yōu)選，步驟S03具體包括如下步驟:
[0015]S301:設(shè)置安全校核的計算區(qū)域，并設(shè)置該計算區(qū)域的最高和最低計算電壓等級；
[0016]S302:根據(jù)區(qū)域所屬關(guān)系，提取該計算區(qū)域下的所有子區(qū)域形成計算區(qū)域集合；
[0017]S303:選定計算區(qū)域集合下的所有廠站的模型形成計算模型；
[0018]S304:搜索省地一體化全網(wǎng)模型中所有線路，當線路一端廠站屬于計算區(qū)域且另一端廠站不屬于計算區(qū)域時，在屬于計算區(qū)域的廠站端將線路等值為發(fā)電機；搜索計算區(qū)域內(nèi)除發(fā)電機升壓變壓器之外的所有廠站的變壓器，當變壓器高壓側(cè)電壓等級為該計算區(qū)域的最低電壓等級時，則將該變壓器等值為負荷；當變壓器中壓或低壓側(cè)為該計算區(qū)域的最高電壓等級，且與計算模型有電氣連接時，則將該變壓高壓側(cè)等值為發(fā)電機。
[0019]本發(fā)明的有益效果是:運用本發(fā)明可以自由選擇安全校核的計算范圍，充分利用省調(diào)、地調(diào)的模型解決模型等值后帶來計算誤差問題，對省調(diào)、地調(diào)精確分析電網(wǎng)未來運行方式，合理安排各類計劃提供更準確的計算結(jié)果，進一步提升了電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運行水平。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明模型拼接過程的示意圖；
[0021]圖2是本發(fā)明拼接后模型的區(qū)域、廠站和設(shè)備所屬關(guān)系示意圖；
[0022]圖3是本發(fā)明對省調(diào)220kV及以上電網(wǎng)進行校核時電網(wǎng)模型的簡化示意圖；
[0023]圖4是本發(fā)明對地調(diào)IlOkV及以下電網(wǎng)進行校核時電網(wǎng)模型的簡化示意圖；
[0024]圖5是本發(fā)明對所有電壓等級電網(wǎng)進行校核時電網(wǎng)模型的簡化示意圖；
[0025]圖6是本發(fā)明對省調(diào)220kV以上電網(wǎng)和部分地調(diào)IlOkV電網(wǎng)進行校核時電網(wǎng)模型的簡化示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和具體的實施案例對本發(fā)明技術(shù)方案作進一步的詳細描述，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實施，但所舉實施案例不作為對本發(fā)明的限定。
[0027]—種計算范圍可自由裁剪的多區(qū)域安全校核方法，包括如下步驟:
[0028]SOl:將省級調(diào)度模型和地區(qū)調(diào)度模型進行模型拼接，建立省地一體化全網(wǎng)模型，其中，將220kV主變還原成變壓器模型，地區(qū)調(diào)度之間的聯(lián)絡線還原成線路模型；
[0029]如圖1所示，可以通過省調(diào)已建立的220kV以上電網(wǎng)模型和地調(diào)建立的IlOkV以下電網(wǎng)模型進行簡單的模型拼接，就可以得到省地一體化全網(wǎng)模型，拼接過程中將220kV主變還原成正常的變壓器模型，地調(diào)之間的聯(lián)絡線還原成正常的線路模型。
[0030]S02:維護省地一體化全網(wǎng)模型中的廠站、區(qū)域所屬關(guān)系；
[0031]在模型拼接的同時，需要將模型中的各種設(shè)備、所有廠站和區(qū)域的關(guān)系維護正確，所屬關(guān)系不意圖如圖2所不。
[0032]S03:設(shè)置安全校核的區(qū)域，以及該區(qū)域的最高和最低計算電壓等級，進行模型裁剪，對裁剪后的模型邊界進行等值處理，將邊界等值為發(fā)電機或負荷；
[0033]S04:利用發(fā)電計劃、母線負荷、聯(lián)絡線計劃、檢修計劃生成電網(wǎng)未來運行方式，對步驟S03獲得的模型進行安全校核計算。
[0034]在有了省地一體化全網(wǎng)模型以及上述區(qū)域廠站關(guān)系后，進行模型裁剪可以詳細分為以下幾個步驟進行(以圖2為例):
[0035]S301:設(shè)置安全校核的計算區(qū)域(可設(shè)多個計算區(qū)域)，并設(shè)置該計算區(qū)域的最高和最低計算電壓等級，例如選擇計算區(qū)域I ;
[0036]S302:根據(jù)區(qū)域所屬關(guān)系，提取該計算區(qū)域(區(qū)域I)下的所有子區(qū)域為計算區(qū)域集合，省地一體化全網(wǎng)模型中的其余的區(qū)域為計算外區(qū)域集合，如區(qū)域11、區(qū)域12是計算區(qū)域，區(qū)域2、區(qū)域3是計算外區(qū)域；
[0037]S303:選定計算區(qū)域下的所有廠站的模型形成計算模型，如廠站1101、廠站1102參與計算，其余廠站則不參與計算，如廠站3001、廠站3002不參與計算。用參與計算的所有廠站的模型(發(fā)電機、變壓器等)形成計算模型；
[0038]S304:搜索省地一體化全網(wǎng)模型中所有線路，當線路一端廠站參與計算、另一端廠站不參與計算時，將參與計算的廠站一端的線路等值為發(fā)電機；搜索參與計算的所有廠站的變壓器，當變壓器高壓側(cè)電壓等級為該計算區(qū)域的最低電壓等級時，則將該變壓器等值為負荷，其中，發(fā)電機升壓變除外，即發(fā)電機升壓變壓器不進行此處理；搜索省地一體化全網(wǎng)模型中所有廠站的變壓