本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)的模擬與計算領(lǐng)域的判定方法,具體涉及一種基于電網(wǎng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的電網(wǎng)規(guī)劃方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)電網(wǎng)規(guī)劃中,普遍以《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》中n-1原則為標(biāo)準(zhǔn),針對各個水平年、各種規(guī)劃方案、多種運行方式進行大量的潮流、靜態(tài)安全性、暫態(tài)穩(wěn)定性、動態(tài)穩(wěn)定性、嚴(yán)重故障校核等仿真計算。目標(biāo)網(wǎng)架滿足《導(dǎo)則》第一級穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)系統(tǒng)受到較嚴(yán)重故障擾動,必要時允許采取切機和切負(fù)荷等措施,但對切負(fù)荷量和切負(fù)荷程度沒有明確規(guī)定。
《電力安全事故應(yīng)急處置和調(diào)查處理條例》自2011年9月1日起實施,其目的是為了加強電力安全事故的應(yīng)急處置工作,規(guī)范電力安全事故的調(diào)查處理,控制、減輕和消除電力安全事故損害。
《條例》對“電力安全事故”的定義為是指電力生產(chǎn)或者電網(wǎng)運行過程中發(fā)生的影響電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行或者影響電力正常供應(yīng)的事故(包括熱電廠發(fā)生的影響熱力正常供應(yīng)的事故)。將電力安全生產(chǎn)事故由三類三級調(diào)整為三類四級,劃分為特別重大事故、重大事故、較大事故、一般事故四個等級,其中發(fā)生電網(wǎng)安全生產(chǎn)事故執(zhí)行本《條例》,發(fā)生人身、設(shè)備事故執(zhí)行“國務(wù)院第493號令”。
《條例》對事故的判定項包括:造成電網(wǎng)減供負(fù)荷的比例;造成城市供電用戶停電的比例;發(fā)電廠或者變電站因安全故障造成全廠(站)對外停電的影響和持續(xù)時間;發(fā)電機組因安全故障停運的時間和后果;供熱機組對外停止供熱的時間。
《條例》調(diào)整了事故劃分標(biāo)準(zhǔn),按照區(qū)域電網(wǎng)、省(自治區(qū))電網(wǎng)、直轄市電網(wǎng)、省會城市電網(wǎng)、其他設(shè)區(qū)市電網(wǎng)、縣級市電網(wǎng)的減供負(fù)荷比例和停電用戶比例,發(fā)電機 組故障停運的時間和后果、供熱機組對外停止供熱的時間等,分別定義了特別重大事故、重大事故、較大事故、一般事故四個等級。
而目前,尚未有能夠有效解決傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃未對故障導(dǎo)致的切負(fù)荷量和切負(fù)荷程度并未加以關(guān)注的問題的方法,因此,如何設(shè)計一種較傳統(tǒng)電網(wǎng)規(guī)劃更為優(yōu)化且有效的方法,是本領(lǐng)域亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供的一種基于電網(wǎng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的電網(wǎng)規(guī)劃方法,該方法使得優(yōu)選出的方案均不會因故障后切負(fù)荷量造成電力安全事故,并在一定程度上避免了僅需采取或調(diào)整安控措施的規(guī)劃方案落選;同時基于電網(wǎng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的近期電網(wǎng)規(guī)劃方法具有較好的實際指導(dǎo)意義和應(yīng)用價值;適用于大規(guī)模電力系統(tǒng)的動態(tài)可靠性評估,具有很好的可計算性和廣泛適應(yīng)性,可以作為調(diào)度運行及規(guī)劃設(shè)計部門的主要分析工具。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種基于電網(wǎng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的電網(wǎng)規(guī)劃方法,所述方法包括如下步驟:
步驟1.確定適用于電網(wǎng)規(guī)劃的預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案并輸入規(guī)劃及可靠性參數(shù);
步驟2.進行電力系統(tǒng)正常運行時的潮流計算,得到故障集及電網(wǎng)各供電分區(qū)的最大允許切負(fù)荷量指標(biāo);
步驟3.根據(jù)所述規(guī)劃及可靠性參數(shù)及所述潮流計算輸出結(jié)果文件,模擬故障系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定計算;
步驟4.根據(jù)暫態(tài)穩(wěn)定計算的結(jié)果,校核故障切負(fù)荷量;
步驟5.對導(dǎo)致電網(wǎng)失去安全性的事件進行可靠性概率指標(biāo)計算;
步驟6.綜合比選優(yōu)化后的各所述預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案,得到基于電網(wǎng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的最終電網(wǎng)規(guī)劃方案。
優(yōu)選的,所述步驟1包括:
1-1.在適用于所述電網(wǎng)規(guī)劃的初步規(guī)劃設(shè)計方案中,篩選出所述預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案;
1-2.將所述規(guī)劃參數(shù)及可靠性參數(shù)輸入所述預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案中;
其中,所述規(guī)劃參數(shù)包括所述預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案的潮流及穩(wěn)定數(shù)據(jù)文件、電網(wǎng)的低頻低壓減載參數(shù)。
優(yōu)選的,所述1-2包括:
a.將所述預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案的潮流及穩(wěn)定數(shù)據(jù)文件輸入所述預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案中;
b.在可靠性數(shù)據(jù)庫中整理電力系統(tǒng)的可靠性參數(shù);
其中,所述可靠性參數(shù)包括:元件的故障率、故障平均修復(fù)時間、計劃檢修率、計劃檢修時間及繼電保護裝置誤動概率;
c.將所述可靠性參數(shù)輸入所述預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案中。
優(yōu)選的,所述步驟2包括:
2-1.運行bpa的潮流計算程序進行電力系統(tǒng)正常運行時的潮流計算,得到潮流計算輸出結(jié)果文件;
2-2.在所述潮流計算輸出結(jié)果文件中獲取分析所述電力系統(tǒng)的元件數(shù)、節(jié)點數(shù)及網(wǎng)絡(luò)線路數(shù),確定系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)并形成所述故障集;其中,元件數(shù)包括:發(fā)電機數(shù)量及變壓器數(shù)量;
2-3.從所述潮流計算輸出結(jié)果文件中獲取用于分析所述電力系統(tǒng)的各所述供電分區(qū)的負(fù)荷值,并形成各所述供電分區(qū)的最大允許切負(fù)荷量指標(biāo)qimax。
優(yōu)選的,所述步驟3包括:
3-1.選擇處于不同故障情況下的故障線路或母線;
3-2.根據(jù)所述規(guī)劃及可靠性參數(shù)及所述潮流計算輸出結(jié)果文件;模擬運行bpa的 暫態(tài)穩(wěn)定計算程序進行暫態(tài)穩(wěn)定計算,得到穩(wěn)定計算結(jié)果文件。
優(yōu)選的,所述步驟4包括:
4-1.根據(jù)述穩(wěn)定計算結(jié)果文件,判斷故障是否導(dǎo)致系統(tǒng)低頻低壓切負(fù)荷;
若是,則獲取低頻低壓切負(fù)荷量qid,并進入4-2;
若否,則轉(zhuǎn)入步驟5;
4-2.判斷所述低頻低壓切負(fù)荷量qid是否超過各供電分區(qū)的最大切負(fù)荷量指標(biāo)qimax;
若是,則對該故障進行集中切負(fù)荷措施;
若否,則轉(zhuǎn)入步驟5。
優(yōu)選的,所述4-2中的所述集中切負(fù)荷措施包括:
d.確定故障后電力系統(tǒng)的頻率及電壓的受影響供電分區(qū),根據(jù)故障過程中節(jié)點電壓或頻率下降的敏感度設(shè)定各供電分區(qū)的切負(fù)荷順序,并依照敏感度排序設(shè)定該供電分區(qū)的各節(jié)點負(fù)荷的切除順序;
e.依序選定所述供電分區(qū),按所述切除順序切除所述供電分區(qū)的各節(jié)點負(fù)荷,并計算該供電分區(qū)累計切負(fù)荷量qij;
f.判斷所述供電分區(qū)的累計切負(fù)荷量qij是否大于該分區(qū)的最大允許切負(fù)荷量指標(biāo)qimax;
若是,則停止對該供電分區(qū)的集中切負(fù)荷操作,并將該供電分區(qū)的累計切負(fù)荷量設(shè)定為該供電分區(qū)的最大切負(fù)荷量,即qij=qimax;
若否,則轉(zhuǎn)入步驟g;
g.判斷所述供電分區(qū)在切除各節(jié)點負(fù)荷后是否仍需采取切負(fù)荷措施;
若是,則轉(zhuǎn)入步驟h;
若否,則轉(zhuǎn)入步驟5;
h.判斷該供電分區(qū)的累計切負(fù)荷量qi是否等于該供電分區(qū)的最大切負(fù)荷量指標(biāo)qimax;
若是,則確認(rèn)該供電分區(qū)集中切負(fù)荷量已達上限,轉(zhuǎn)入步驟i;
若否,則返回步驟e繼續(xù)切除該分區(qū)節(jié)點負(fù)荷;
i.判斷全部供電分區(qū)是否均已采取切除負(fù)荷措施;
若是,則對切除方案進行校正并輸出校正信息,形成優(yōu)化后的所述預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案,并轉(zhuǎn)入步驟2;
若否,則轉(zhuǎn)入步驟e依照敏感度選擇下一個供電分區(qū)進行集中切負(fù)荷操作。
優(yōu)選的,所述步驟5包括:
5-1.根據(jù)《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定計算技術(shù)規(guī)范》中的穩(wěn)定判據(jù),設(shè)定電壓、頻率和功角的判穩(wěn)閾值;
5-2.基于所述穩(wěn)定計算結(jié)果文件,對電力系統(tǒng)中各節(jié)點按照設(shè)定閾值進行電壓、頻率及功角穩(wěn)定分析,判斷電力系統(tǒng)是否失去安全性;
若是,則統(tǒng)計安全性指標(biāo);
若否,則進入5-3;
5-3.判斷所述電力系統(tǒng)的故障狀態(tài)是否枚舉完畢;
若是,進入步驟5-4;
若否,則返回步驟3;
5-4.結(jié)合元件可靠性歷史數(shù)據(jù),對導(dǎo)致系統(tǒng)失去安全性的事件進行動態(tài)可靠性概率指標(biāo)計算,得到并輸出該次事件導(dǎo)致的系統(tǒng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo);
其中,所述系統(tǒng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)包括動態(tài)切負(fù)荷概率、動態(tài)電量不足值、電壓 越限指標(biāo)及功角失穩(wěn)指標(biāo)。
優(yōu)選的,所述步驟6包括:
對優(yōu)化后各預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案的動態(tài)可靠性概率指標(biāo)及經(jīng)濟性指標(biāo)進行分析,并從可靠性、經(jīng)濟性等多角度進行綜合評價,進而根據(jù)綜合評價結(jié)果得到基于電網(wǎng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的最終電網(wǎng)規(guī)劃方案。
從上述的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明提供了一種基于電網(wǎng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的電網(wǎng)規(guī)劃方法,確定預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案并輸入?yún)?shù);進行電力系統(tǒng)正常運行的潮流計算及模擬故障系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定計算;校核故障切負(fù)荷量;對導(dǎo)致電網(wǎng)失去安全性的事件進行可靠性概率指標(biāo)計算;綜合比選優(yōu)化方案,得到最終電網(wǎng)規(guī)劃方案。本發(fā)明提出的方法使得優(yōu)選出的方案均不會因故障后切負(fù)荷量造成電力安全事故,并在一定程度上避免了僅需采取或調(diào)整安控措施的規(guī)劃方案落選;同時基于電網(wǎng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的近期電網(wǎng)規(guī)劃方法具有較好的實際指導(dǎo)意義和應(yīng)用價值;適用于大規(guī)模電力系統(tǒng)的動態(tài)可靠性評估,具有很好的可計算性和廣泛適應(yīng)性,可以作為調(diào)度運行及規(guī)劃設(shè)計部門的主要分析工具。
與最接近的現(xiàn)有技術(shù)比,本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有以下優(yōu)異效果:
1、本發(fā)明所提供的技術(shù)方案中,對預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案進行動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的計算,并依據(jù)電力系統(tǒng)各供電分區(qū)的最大允許切負(fù)荷指標(biāo)值判定規(guī)劃方案是否滿足可靠性要求,對不滿足要求的規(guī)劃方案采取校正措施進行調(diào)整,形成優(yōu)化的預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案,在此基礎(chǔ)上經(jīng)過可靠性和經(jīng)濟性綜合評價進而優(yōu)選出推薦的規(guī)劃設(shè)計方案,從而使優(yōu)選出的方案均不會因故障后切負(fù)荷量造成電力安全事故。
2、本發(fā)明所提供的技術(shù)方案,考慮電力系統(tǒng)低頻低壓減載和集中切負(fù)荷措施在減供負(fù)荷量上的差異,且各供電分區(qū)集中切負(fù)荷量以該分區(qū)最大允許切負(fù)荷指標(biāo)為上限,按照電壓或頻率下降敏感度對各負(fù)荷節(jié)點依次采取切負(fù)荷措施,從而避免了在一定程度上避免了僅需采取或調(diào)整安控措施的規(guī)劃方案落選。
3、本發(fā)明所提供的技術(shù)方案,在電網(wǎng)規(guī)劃中基于各供區(qū)最大允許切負(fù)荷指標(biāo)值對預(yù)選方案進行優(yōu)化,優(yōu)選出的推薦規(guī)劃方案均不會因減供負(fù)荷造成電力安全事故;考慮電力系統(tǒng)低頻低壓減載和集中切負(fù)荷措施在減供負(fù)荷量上的差異,從而避免了在一 定程度上避免了僅需采取或調(diào)整安控措施的規(guī)劃方案落選。該方法可適用于大規(guī)模電力系統(tǒng)的動態(tài)可靠性評估,具有很好的可計算性和廣泛適應(yīng)性,可以作為調(diào)度運行及規(guī)劃設(shè)計部門的主要分析工具。
4、本發(fā)明所提供的技術(shù)方案,使得優(yōu)選出的方案均不會因故障后切負(fù)荷量造成電力安全事故,并在一定程度上避免了僅需采取或調(diào)整安控措施的規(guī)劃方案落選;同時基于電網(wǎng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的近期電網(wǎng)規(guī)劃方法具有較好的實際指導(dǎo)意義和應(yīng)用價值。
5、本發(fā)明提供的技術(shù)方案,應(yīng)用廣泛,具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的一種基于電網(wǎng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的電網(wǎng)規(guī)劃方法的流程圖;
圖2是本發(fā)明的電網(wǎng)規(guī)劃方法中步驟1的流程示意圖;
圖3是本發(fā)明的電網(wǎng)規(guī)劃方法中步驟2的流程示意圖;
圖4是本發(fā)明的電網(wǎng)規(guī)劃方法中步驟3的流程示意圖;
圖5是本發(fā)明的電網(wǎng)規(guī)劃方法中步驟4的流程示意圖;
圖6是本發(fā)明的電網(wǎng)規(guī)劃方法中步驟5的流程示意圖;
圖7是本發(fā)明的電網(wǎng)規(guī)劃方法的完整流程圖;
圖8是本發(fā)明的具體應(yīng)用例中的提供的示例規(guī)劃方案一;
圖9是本發(fā)明的具體應(yīng)用例中的提供的示例規(guī)劃方案二;
圖10是本發(fā)明的具體應(yīng)用例中的提供的示例規(guī)劃方案三;
圖11是本發(fā)明的具體應(yīng)用例中的提供的將qx~ts、qx~xan線路改接為bj~ts、bj~xan后的規(guī)劃優(yōu)化方案三。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
如圖1所示,本發(fā)明提供一種基于電網(wǎng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的電網(wǎng)規(guī)劃方法,包括如下步驟:
步驟1.確定適用于電網(wǎng)規(guī)劃的預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案并輸入規(guī)劃及可靠性參數(shù);
步驟2.進行電力系統(tǒng)正常運行時的潮流計算,得到故障集及電網(wǎng)各供電分區(qū)的最大允許切負(fù)荷量指標(biāo);
步驟3.根據(jù)規(guī)劃及可靠性參數(shù)及潮流計算輸出結(jié)果文件,模擬故障系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定計算;
步驟4.根據(jù)暫態(tài)穩(wěn)定計算的結(jié)果,校核故障切負(fù)荷量;
步驟5.對導(dǎo)致電網(wǎng)失去安全性的事件進行可靠性概率指標(biāo)計算;
步驟6.綜合比選優(yōu)化后的各預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案,得到基于電網(wǎng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的最終電網(wǎng)規(guī)劃方案。
如圖2所示,步驟1包括:
1-1.在適用于電網(wǎng)規(guī)劃的初步規(guī)劃設(shè)計方案中,篩選出預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案;
1-2.將規(guī)劃參數(shù)及可靠性參數(shù)輸入預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案中;
其中,規(guī)劃參數(shù)包括預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案的潮流及穩(wěn)定數(shù)據(jù)文件、電網(wǎng)的低頻低壓減載參數(shù)。
其中,1-2包括:
a.將預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案的潮流及穩(wěn)定數(shù)據(jù)文件輸入預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案中;
b.在可靠性數(shù)據(jù)庫中整理電力系統(tǒng)的可靠性參數(shù);
其中,可靠性參數(shù)包括:元件的故障率(次/年)、故障平均修復(fù)時間(小時/次)、計劃檢修率(次/年)、計劃檢修時間(小時/次)、繼電保護裝置誤動概率等;
c.將可靠性參數(shù)輸入預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案中。
如圖3所示,步驟2包括:
2-1.運行bpa的潮流計算程序進行電力系統(tǒng)正常運行時的潮流計算,得到潮流計算輸出結(jié)果文件;
2-2.在潮流計算輸出結(jié)果文件中獲取分析電力系統(tǒng)的元件數(shù)、節(jié)點數(shù)及網(wǎng)絡(luò)線路數(shù),確定系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)并形成故障集;其中,元件數(shù)包括:發(fā)電機數(shù)量及變壓器數(shù)量;
2-3.從潮流計算輸出結(jié)果文件中獲取用于分析電力系統(tǒng)的各供電分區(qū)的負(fù)荷值,并形成各供電分區(qū)的最大允許切負(fù)荷量指標(biāo)qimax。
如圖4所示,步驟3包括:
3-1.選擇處于不同故障情況下的故障線路或母線;
3-2.根據(jù)規(guī)劃及可靠性參數(shù)及潮流計算輸出結(jié)果文件;模擬運行bpa的暫態(tài)穩(wěn)定計算程序進行暫態(tài)穩(wěn)定計算,得到穩(wěn)定計算結(jié)果文件。
如圖5所示,步驟4包括:
4-1.根據(jù)述穩(wěn)定計算結(jié)果文件,判斷故障是否導(dǎo)致系統(tǒng)低頻低壓切負(fù)荷;
若是,則獲取低頻低壓切負(fù)荷量qid,并進入4-2;
若否,則轉(zhuǎn)入步驟5;
4-2.判斷低頻低壓切負(fù)荷量qid是否超過各供電分區(qū)的最大切負(fù)荷量指標(biāo)qimax;
若是,則對該故障進行集中切負(fù)荷措施;
若否,則轉(zhuǎn)入步驟5。
其中,4-2中的集中切負(fù)荷措施包括:
d.確定故障后電力系統(tǒng)的頻率及電壓的受影響供電分區(qū),根據(jù)故障過程中節(jié)點電壓或頻率下降的敏感度設(shè)定各供電分區(qū)的切負(fù)荷順序,并依照敏感度排序設(shè)定該供電分區(qū)的各節(jié)點負(fù)荷的切除順序;
e.依序選定供電分區(qū),按切除順序切除供電分區(qū)的各節(jié)點負(fù)荷,并計算該供電分區(qū)累計切負(fù)荷量qij;
f.判斷供電分區(qū)的累計切負(fù)荷量qij是否大于該分區(qū)的最大允許切負(fù)荷量指標(biāo)qimax;
若是,則停止對該供電分區(qū)的集中切負(fù)荷操作,并將該供電分區(qū)的累計切負(fù)荷量設(shè)定為該供電分區(qū)的最大切負(fù)荷量,即qij=qimax;
若否,則轉(zhuǎn)入步驟g;
g.判斷供電分區(qū)在切除各節(jié)點負(fù)荷后是否仍需采取切負(fù)荷措施;
若是,則轉(zhuǎn)入步驟h;
若否,則轉(zhuǎn)入步驟5;
h.判斷該供電分區(qū)的累計切負(fù)荷量qi是否等于該供電分區(qū)的最大切負(fù)荷量指標(biāo)qimax;
若是,則確認(rèn)該供電分區(qū)集中切負(fù)荷量已達上限,轉(zhuǎn)入步驟i;
若否,則返回步驟e繼續(xù)切除該分區(qū)節(jié)點負(fù)荷;
i.判斷全部供電分區(qū)是否均已采取切除負(fù)荷措施;
若是,則對切除方案進行校正并輸出校正信息,形成優(yōu)化后的預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案,并轉(zhuǎn)入步驟2;
若否,則轉(zhuǎn)入步驟e依照敏感度選擇下一個供電分區(qū)進行集中切負(fù)荷操作。
如圖6所示,步驟5包括:
5-1.根據(jù)《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定計算技術(shù)規(guī)范》中的穩(wěn)定判據(jù),設(shè)定電壓、頻率和功角的判穩(wěn)閾值;
5-2.基于穩(wěn)定計算結(jié)果文件,對電力系統(tǒng)中各節(jié)點按照設(shè)定閾值進行電壓、頻率及功角穩(wěn)定分析,判斷電力系統(tǒng)是否失去安全性;
若是,則統(tǒng)計安全性指標(biāo);
若否,則進入5-3;
5-3.判斷電力系統(tǒng)的故障狀態(tài)是否枚舉完畢;
若是,進入步驟5-4;
若否,則返回步驟3;
5-4.結(jié)合元件可靠性歷史數(shù)據(jù),對導(dǎo)致系統(tǒng)失去安全性的事件進行動態(tài)可靠性概率指標(biāo)計算,得到并輸出該次事件導(dǎo)致的系統(tǒng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo);
其中,系統(tǒng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)包括動態(tài)切負(fù)荷概率、動態(tài)電量不足值、電壓越限指標(biāo)及功角失穩(wěn)指標(biāo)。
其中,其特征在于步驟6包括:
對優(yōu)化后各預(yù)選規(guī)劃設(shè)計方案的動態(tài)可靠性概率指標(biāo)及經(jīng)濟性指標(biāo)進行分析,并從可靠性、經(jīng)濟性等多角度進行綜合評價,進而根據(jù)綜合評價結(jié)果得到基于電網(wǎng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的最終電網(wǎng)規(guī)劃方案。
圖7提供一種基于電網(wǎng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的電網(wǎng)規(guī)劃過程的完整流程圖;
本發(fā)明體供一種基于電網(wǎng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的電網(wǎng)規(guī)劃方法的具體應(yīng)用例,如下:
西北某省級電網(wǎng)研究水平年下負(fù)荷水平為25296mw,規(guī)劃建設(shè)bj、qx、wn、xan、ya、yh共6個750kv變電站,規(guī)劃通過4回750kv線路從外省受入有功2000mw。在此邊界條件下,提出3個750kv網(wǎng)架規(guī)劃方案。通過安全穩(wěn)定計算、短路電流計算等常規(guī)電氣計算分析,3個方案均能滿足技術(shù)要求。
方案一:如圖8所示,新建ts—bj雙回750kv線路,形成bj—qx—ya—wn—xan—bj雙環(huán)網(wǎng)。新建各線路用虛線表示,長度公里數(shù)示于圖8中。
方案二:如圖9所示,在方案一基礎(chǔ)上,將qx—ya—wn鏈?zhǔn)诫p回線路改為qx—wn—ya—qx單環(huán)網(wǎng)。
方案三:如圖10所示,在方案一基礎(chǔ)上,將bj—qx—ya—wn—xan—bj雙環(huán)網(wǎng)調(diào)整為qx—wn—xan—qx雙環(huán)網(wǎng)。
根據(jù)基于動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的電網(wǎng)可靠性水平判定方法計算得到各可靠性如下表所示。
表1預(yù)選規(guī)劃方案動態(tài)可靠性初步評估結(jié)果
表2預(yù)選規(guī)劃方案三故障切負(fù)荷情況表(按切負(fù)荷量由大到小)
以故障后該省級電網(wǎng)最大切負(fù)荷指標(biāo)作為衡量故障導(dǎo)致電力安全事故的標(biāo)準(zhǔn),閥值為1265mw,由上述計算結(jié)果可知元件qx母線故障所引起的切負(fù)荷量均大于閥值,不滿足可靠性要求,因此需要對規(guī)劃方案三進行優(yōu)化。具體的規(guī)劃方案調(diào)整方法如下:采取優(yōu)化線路接線的方式,將qx~ts、qx~xan線路改接為bj~ts、bj~xan,如圖11所示。對優(yōu)化后的方案三重新進行動態(tài)可靠性評估,不會出現(xiàn)切負(fù)荷越限現(xiàn)象,且滿足可靠性要求。
對優(yōu)化后的規(guī)劃方案進行綜合比較,結(jié)果如表3所示。
表3優(yōu)化預(yù)選規(guī)劃方案綜合比較
從上表計算結(jié)果可以看出,方案一的動態(tài)切負(fù)荷概率最小,方案二和方案三的動態(tài)切負(fù)荷概率相同;方案一和方案二的動態(tài)電量不足值和停電損失相差不大,方案三的暫態(tài)風(fēng)險指標(biāo)相對較大;從經(jīng)濟性而言,方案一投資最大,方案二和方案三投資相當(dāng);綜合經(jīng)濟和技術(shù)因素,最終推薦方案二為最佳規(guī)劃方案。
基于電網(wǎng)動態(tài)可靠性概率指標(biāo)的近期電網(wǎng)規(guī)劃方法計算比較方便,概念清晰,在西北電網(wǎng)、重慶電網(wǎng)、上海電網(wǎng)等實際電網(wǎng)中得到了應(yīng)用和驗證。
以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制,盡管參照上述實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員依然可以對本發(fā)明的具體實施方式進 行修改或者等同替換,而這些未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換,其均在申請待批的本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。