CN103746368B - 一种电力系统静态安全稳定运行极限优化方法 - Google Patents

一种电力系统静态安全稳定运行极限优化方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103746368B
CN103746368B CN201310122620.8A CN201310122620A CN103746368B CN 103746368 B CN103746368 B CN 103746368B CN 201310122620 A CN201310122620 A CN 201310122620A CN 103746368 B CN103746368 B CN 103746368B
Authority
CN
China
Prior art keywords
power
load flow
bpa
flow calculation
limit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201310122620.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103746368A (zh
Inventor
阳育德
李凌
李滨
邓秋荃
梁振成
孙艳
韦化
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangxi University
Original Assignee
Guangxi University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangxi University filed Critical Guangxi University
Priority to CN201310122620.8A priority Critical patent/CN103746368B/zh
Publication of CN103746368A publication Critical patent/CN103746368A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103746368B publication Critical patent/CN103746368B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明公开了一种电力系统静态安全稳定运行极限优化方法,提供一种利用BPA电力系统计算分析软件的解析包含有被评估电力系统网络结构和运行数据的原始数据报表;然后对原始数据报表中的数据进行BPA潮流计算;若BPA潮流计算不收敛,则对控制变量或约束条件进行矫正设置,直至BPA潮流计算收敛;然后进行N-1潮流计算;若N-1潮流计算不收敛,则进行N-1最优潮流计算,直至N-1最优潮流计算收敛,并输出N-1潮流计算报表;然后以N-1潮流计算报表中的数据去覆盖原始数据报表中的数据,即可保证被评估电力系统处于静态安全稳定运行极限的电网运行方式中。

Description

-种电力系统静态安全稳定运行极限优化方法
技术领域
[0001] 本发明涉及电力系统静态安全稳定分析和优化领域,尤其涉及一种电力系统静态 安全稳定运行极限优化方法。
背景技术
[0002] 随着电力系统的发展,电力系统的电网规模越来越大,电网安全稳定问题也越来 越复杂,特别是电网静态安全稳定问题日益成为电力系统关注的焦点。为了提高电网的安 全稳定运行,同时降低电网损耗,保证电网安全、经济运行,就应增强对电网传输断面传输 功率的调控能力,合理地对控制变量、状态变量及变量函数的物理限制和运行限制进行调 节,使电力部门及用户总体设备的运行指标达到最佳状态,并且获得电网传输断面传输功 率的极限值。
[0003] 电力系统安全分析是电力系统规划和调度的常用手段,用以校验输变电设备发生 故障或强迫退出运行后系统的运行状态。事故预想后的安全分析,对一个输电系统规划方 案而言,可以校验其承受事故的能力;对运行中的电力系统而言,可以检验其运行方式及接 线方式的安全性,进而给出事故前后应采用的防范措施或校正措施。制定电力系统的安全 稳定运行方式是各级电网的日常工作,随着电力系统的日益扩大,电网的运行方式越来越 复杂,需要考虑的问题也越来越多。但是有相当一部分地区电网现有的安全稳定运行方式 受到制定人员主观及相应客观因素的影响,为了得到较为满意的结果,运行人员往往需要 反复多次尝试调整参数,有时耗费大量的时间和精力都很难找到满意的优化结果。至今为 止,还未能找到一种很好的解决电网静态安全稳定运行极限的优化方法。
[0004] 中国专利公开号CN101969202A,公开日是2011年2月9日,名称为"电力系统暂态 稳定输电断面功率极限区间的识别方法"的方案中公开了一种电力系统暂态稳定输电断面 功率极限区间的识别方法,包括以下步骤:步骤一,针对电网当前运行方式,采用暂态功角 稳定量化评估方法和暂态电压安全稳定量化评估方法对输电断面暂态安全稳定考核故障 集中每个故障分别进行暂态安全稳定评估,得到每个故障的暂态功角稳定模式和暂态电压 安全稳定模式,其中,暂态功角稳定模式包括暂态功角稳定裕度、发电机的主导分群模式、 临界发电机群和余下发电机群中各台发电机的参与因子,暂态电压安全稳定模式包括暂态 电压安全稳定裕度、负荷参与因子;步骤二,依据发电机、负荷的参与因子、功率对输电断面 功率的灵敏度和暂态功角稳定裕度、暂态电压安全稳定裕度计算出每台可调发电机、每个 可调负荷对输电断面功率极限的影响因子;步骤三,若计算输电断面功率极限区间下限,BP 最小值,则进入步骤四,若计算输电断面功率极限区间上限,即最大值,则进入步骤五;步骤 四,根据发电机和负荷对输电断面功率极限的影响因子,确定用于计算输电断面功率极限 最小值的送、受端发电机和负荷的调整方式,采用迭代方式计算出输电断面功率极限的最 小值;步骤五,根据发电机和负荷对输电断面功率极限的影响因子,确定用于计算输电断面 功率极限最大值的送、受端发电机和负荷的调整方式,采用迭代方式计算出输电断面功率 极限的最大值。不足之处在于,这种识别方法,只能识别出电力系统暂态稳定输电断面的功 率在极限区间工作,却不能使被评估电力系统处于静态安全稳定运行极限的电网运行方式 中。
[0005] 名词解释:
[0006] 潮流计算是指电力系统在某一确定的运行方式和接线方式下,计算电力系统从电 源到负荷各处的电压、电流的大小和方向以及功率的分布情况。
[0007] N-I潮流计算是指在有N条支路的电力系统中,任意一条支路发生故障断开,或变 电站中某台变压器退出运行,计算该电力系统在N-I的运行条件下,从电源到负荷各处的 电压、电流的大小和方向以及功率的分布情况。
发明内容
[0008] 本发明是为了解决现有电力系统识别方法不能使被评估电力系统处于静态安全 稳定运行极限的电网运行方式中的不足,提供一种电力系统静态安全稳定运行极限优化方 法,该优化方法能提高被评估电力系统的电网始终处于静态安全稳定运行极限的电网运行 方式中,并能对被评估电力系统的电网进行潮流极限优化计算,实现被评估电力系统的电 网在指定的运行方式下,能通过BPA电力系统计算分析软件获得被评估电力系统静态安全 稳定运行极限所需的电网运行方式优化数据,并能对电网运行方式优化数据进行自动计算 和验证,其验证结果可以直接用于指导编制被评估电力系统静态安全稳定运行极限下的电 网运行方式,以确保电网安全稳定可靠运行。
[0009] 为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
[0010] 一种电力系统静态安全稳定运行极限优化方法,包括以下步骤:
[0011] 步骤一,利用BPA电力系统计算分析软件的自定义数据接口模块解析包含有被评 估电力系统的网络结构和运行数据的BPA潮流格式原始数据报表;
[0012] 步骤二,然后采用BPA电力系统计算分析软件对原始数据报表中的数据进行首次 BPA潮流计算;
[0013] 步骤三,若首次BPA潮流计算不收敛,则采用BPA最优潮流模型及算法对被评估电 力系统的控制变量或约束条件进行分析,并根据分析结果对被评估电力系统的控制变量或 约束条件进行矫正设置,然后根据矫正设置后的数据对被评估电力系统进行BPA最优潮流 计算,直至BPA最优潮流计算收敛,进而使首次BPA潮流计算收敛,并获得使首次BPA潮流 计算收敛时的首次BPA潮流计算收敛报表,其中,控制变量包括发电机有功功率、发电机无 功功率、线性有功负荷、线性无功负荷和变压器抽头,约束条件包括联络线路约束、模型有 功负荷约束、模型无功负荷约束、输电断面约束和节点电压约束;
[0014] 步骤四,当首次BPA潮流计算收敛后,则利用首次BPA潮流计算收敛报表中的数据 进行N-I潮流计算;
[0015] 步骤五,若N-I潮流计算不收敛,即此时的N-I潮流计算结果会出现电压越限、电 流越限或功率越限,则筛查出被评估电力系统中不满足N-I潮流计算收敛的开断线路,并 形成开断线路故障集合报表;
[0016] 步骤六,接着采用基于互补理论的现代内点算法,计算出包含有开断线路故障集 合报表的被评估电力系统新的控制变量或约束条件,然后根据被评估电力系统新的控制变 量或约束条件的数据进行N-I最优潮流计算;
[0017] 步骤七,若N-I最优潮流计算不收敛,则对被评估电力系统新的控制变量或约束 条件进行优化矫正,然后根据优化矫正后的数据再次进行N-I最优潮流计算,直至N-I最优 潮流计算收敛,进而使N-I潮流计算收敛,并获得使N-I潮流计算收敛时的N-I潮流计算 收敛报表,此时的N-I潮流计算收敛报表中的结果均不再出现电压越限、电流越限和功率 越限,说明此时获得了正好满足N-I潮流计算收敛的被评估电力系统临界安全极限运行方 式;
[0018] 步骤八,用N-I潮流计算收敛报表中的数据去覆盖原始数据报表中的数据,即可 保证被评估电力系统处于静态安全稳定运行极限的电网运行方式中,该电网运行方式即为 被评估电力系统的静态安全稳定运行极限。
[0019] 电网运行人员用BPA电力系统计算分析软件的潮流部分进行BPA潮流计算,在BPA 潮流计算收敛后,进行N-I潮流计算,并使N-I潮流计算收敛。首先,BPA电力系统计算分 析判断所给的电网运行方式是否合理,BPA潮流不收敛则需要调用最优潮流计算程序得到 所给电网网架结构下合理的稳定运行方式。当BPA潮流计算收敛后,就用BPA电力系统计 算分析软件进行N-I潮流计算,如果N-I潮流计算不收敛,则筛查出不满足N-I潮流计算收 敛的开断线路,调用N-I最优潮流进行计算,给出调整策略修改BPA文件,并利用BPA电力 系统计算分析软件进行潮流校核和N-I潮流校核,最终的目标是获得正好满足N-I潮流计 算的电力系统静态临界安全极限运行方式。
[0020] 可以再次利用BPA电力系统计算分析软件对N-I潮流计算收敛报表中的数据进行 末次BPA潮流计算,并生成末次BPA潮流计算收敛报表,并把末次BPA潮流计算收敛报表中 的结果和N-I潮流计算收敛报表中的结果采取一一对应的方式进行对比校核,同时,还可 把N-I潮流计算收敛后得到的均不再出现电压越限、电流越限和功率越限所形成的一组数 据结果同首次BPA潮流计算后得到的电压越限情况、电流越限情况和功率越限情况所形成 的另一组数据结果进行对比校核,对比校核后,我们就能够清楚的知道被评估电力系统应 该运行在什么状态下是最佳的。
[0021] 这里,由于N-I潮流计算收敛是在首次BPA潮流计算收敛的前提条件下获得的,因 而采用N-I潮流计算收敛时的N-I潮流计算收敛报表中的数据进行末次BPA潮流计算也是 收敛的,即N-I潮流计算收敛报表中得到的数据是在首次BPA潮流计算收敛报表中得到的 数据为基础前提进行计算的,所以对比校核后,均不会再出现末次BPA潮流计算后得到的 电压、电流或功率有越限情况,从而说明对比校核的结果已经获得通过,进而获得被评估电 力系统静态安全稳定运行极限优化方法的优化数据,其优化数据就是N-I潮流计算收敛报 表中的数据。被评估电力系统在符合最佳运行方式要求的数小时内,可以自动或半自动地 分析数以千计的可能的电网运行方案,考虑全部可能发生的故障对电网安全、稳定的影响, 从而最大限度地制定出被评估电力系统最佳的静态安全稳定运行极限,满足各种运行约束 的安全可靠的电网运行方式,同时获得相关传输断面传输功率的极限值。
[0022] 该优化方法能提高并使得被评估电力系统的电网始终处于静态安全稳定运行极 限下的电网运行方式中,并能对被评估电力系统的电网进行潮流极限优化计算,实现被评 估电力系统的电网在指定的运行方式下,通过BPA电力系统计算分析软件获得被评估电力 系统静态安全稳定运行极限所需的电网运行方式优化数据,能对电网运行方式优化数据进 行自动计算和验证,其验证结果可以直接用于指导编制被评估电力系统静态安全稳定运行 极限下的电网运行方式,以确保电网安全稳定可靠运行。
[0023] 作为优选,在步骤一中,在对包含有被评估电力系统的网络结构和运行数据进行 BPA网络节点解析的同时,也对包含有被评估电力系统的网络结构和运行数据进行BPA网 络节点等值的处理。
[0024] 作为优选,在步骤五中,若N-I潮流计算中出现开断线路过载情况,则设置N-I校 验故障。
[0025] 作为优选,所述约束条件还包括系统潮流约束,用于保证负荷转移过程中被评估 电力系统始终满足系统潮流约束。
[0026] 本发明能达到如下效果:
[0027] 1、该优方法能提高并使得被评估电力系统的电网始终处于静态安全稳定运行极 限下的电网运行方式中,并能对被评估电力系统的电网进行潮流极限优化计算,实现被评 估电力系统的电网在指定的运行方式下,通过BPA电力系统计算分析软件获得被评估电力 系统静态安全稳定运行极限所需的电网运行方式优化数据,能对电网运行方式优化数据进 行自动计算和验证,其验证结果可以直接用于指导编制被评估电力系统静态安全稳定运行 极限下的电网运行方式,以确保电网安全稳定可靠运行。
[0028] 2、该优化方法可使电网静态安全稳定运行方式的编制变得简单易行,缩短了工作 流程和制定时间,减轻运行人员工作强度和压力,全面提高电网运行的电压质量和安全稳 定性。
附图说明
[0029] 图1是本发明的一种流程示意框图。
具体实施方式
[0030] 下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0031] 实施例:一种电力系统静态安全稳定运行极限优化方法,参加图1所示,其步骤如 下:
[0032] 步骤一,利用BPA电力系统计算分析软件的自定义数据接口模块解析包含有被评 估电力系统的网络结构和运行数据的BPA潮流格式原始数据报表,在对包含有被评估电力 系统的网络结构和运行数据进行BPA网络节点解析的同时,也对包含有被评估电力系统的 网络结构和运行数据进行BPA网络节点等值的处理;
[0033] 步骤二,然后采用BPA电力系统计算分析软件对原始数据报表中的数据进行首次 BPA潮流计算;
[0034] 步骤三,若首次BPA潮流计算不收敛,则采用BPA最优潮流模型及算法对被评估电 力系统的控制变量或约束条件进行分析,并根据分析结果对被评估电力系统的控制变量或 约束条件进行矫正设置,然后根据矫正设置后的数据对被评估电力系统进行BPA最优潮流 计算,直至BPA最优潮流计算收敛,进而使首次BPA潮流计算收敛,并获得使首次BPA潮流 计算收敛时的首次BPA潮流计算收敛报表,其中,控制变量包括发电机有功功率、发电机无 功功率、线性有功负荷、线性无功负荷和变压器抽头,约束条件包括联络线路约束、模型有 功负荷约束、模型无功负荷约束、输电断面约束和节点电压约束,束条件还包括系统潮流约 束,用于保证负荷转移过程中被评估电力系统始终满足系统潮流约束;
[0035] 步骤四,当首次BPA潮流计算收敛后,则利用首次BPA潮流计算收敛报表中的数据 进行N-I潮流计算;
[0036] 步骤五,若N-I潮流计算不收敛,即此时的N-I潮流计算结果会出现电压越限、电 流越限或功率越限,则筛查出被评估电力系统中不满足N-I潮流计算收敛的开断线路,并 形成开断线路故障集合报表;若N-I潮流计算中出现开断线路过载情况,则设置N-I校验故 障;
[0037] 步骤六,接着采用基于互补理论的现代内点算法,计算出包含有开断线路故障集 合报表的被评估电力系统新的控制变量或约束条件,然后根据被评估电力系统新的控制变 量或约束条件的数据进行N-I最优潮流计算;
[0038] 步骤七,若N-I最优潮流计算不收敛,则对被评估电力系统新的控制变量或约束 条件进行优化矫正,然后根据优化矫正后的数据再次进行N-I最优潮流计算,直至N-I最优 潮流计算收敛,进而使N-I潮流计算收敛,并获得使N-I潮流计算收敛时的N-I潮流计算 收敛报表,此时的N-I潮流计算收敛报表中的结果均不再出现电压越限、电流越限和功率 越限,说明此时获得了正好满足N-I潮流计算收敛的被评估电力系统临界安全极限运行方 式;
[0039] 步骤八,用N-I潮流计算收敛报表中的数据去覆盖原始数据报表中的数据,即可 保证被评估电力系统处于静态安全稳定运行极限的电网运行方式中,该电网运行方式即为 被评估电力系统的静态安全稳定运行极限。输出分析报告作为备用。
[0040] 现在以某地区的实际电网为例,分别对2011年某两个月的典型方式下的静态安 全稳定运行极限进行了分析优化。分析步骤如下:
[0041] 1、该被评估电力系统有958个节点、502条线路,104台发电机,215台有载调压变 压器、183个无功补偿点,并利用数据接口模块采集被评估电力系统中这些点的网络结构和 运行数据,然后把采集到的网络结构和运行数据转换成BPA潮流格式原始数据报表,并在 BPA潮流格式原始数据报表的基础上进行BPA网络等值和解析;
[0042] 2、当BPA网络等值和解析收敛时,则输出首次BPA潮流计算收敛报表,然后进行 BPA(N-I)潮流计算检验。
[0043] 3、若BPA(N-I)潮流计算中出现线路过载情况,则设置N-I校验故障。
[0044] 4、进行N-I最优潮流计算优化校正,同时设置等值控制变量、约束条件、直流参数 和控制策略进行联合优化,联合优化的算法是采用基于互补理论的现代内点算法。
[0045] 5、若N-I最优潮流计算优化校正后的结果不收敛,则调整控制变量或约束条件, 或者进行负荷转移,重新计算,直至N-I最优潮流计算收敛为止。
[0046] 6、当N-I最优潮流计算优化校正后的结果收敛后,则输出N-I最优潮流计算收敛 时的N-I潮流计算收敛报表。
[0047] 7、然后再次利用BPA电力系统计算分析软件对N-I潮流计算收敛报表中的数据进 行末次BPA潮流计算,并生成末次BPA潮流计算收敛报表,并把末次BPA潮流计算收敛报表 中的结果和N-I潮流计算收敛报表中的结果采取一一对应的方式进行对比校核,同时,还 可把N-I潮流计算收敛后得到的均不再出现电压越限、电流越限和功率越限所形成的一组 数据结果同首次BPA潮流计算后得到的电压越限情况、电流越限情况和功率越限情况所形 成的另一组数据结果进行对比校核;这里,由于N-I潮流计算收敛是以首次BPA潮流计算收 敛为基础前提进行的,即N-I潮流计算收敛报表中得到的数据是在首次BPA潮流计算收敛 报表中得到的数据为基础前提进行计算的,所以对比校核后,均不会再出现末次BPA潮流 计算后得到的电压、电流或功率有越限情况,从而说明对比校核的结果已经获得通过,进而 获得被评估电力系统静态安全稳定运行极限优化方法的优化数据,其优化数据就是N-I潮 流计算收敛报表中的数据。
[0048] 该优化方法能提高并使得被评估电力系统的电网始终处于静态安全稳定运行极 限下的电网运行方式中,并能对被评估电力系统的电网进行潮流极限优化计算,实现被评 估电力系统的电网在指定的运行方式下,通过BPA电力系统计算分析软件获得被评估电力 系统静态安全稳定运行极限所需的电网运行方式优化数据,能对电网运行方式优化数据进 行自动计算和验证,其验证结果可以直接用于指导编制被评估电力系统静态安全稳定运行 极限下的电网运行方式,以确保电网安全稳定可靠运行。
[0049] 在实际电力系统的静态安全稳定运行极限优化中,本方法对被评估电力系统静态 安全稳定运行极限的效果非常明显。下面举两个实例进行说明:
[0050] 例1 :利用BPA进行N-I模拟故障开断:当模拟开断A站~B站线路,会导致A站~ C站线路过载;模拟开断A站~C站线路,会导致A站~B站线路过载;模拟开断D站~B 站线路,会导致A站~C站线路过载。
[0051] 优化前电网模拟开断线路过载情况如表1、表2和表3所示:当A站~B站线路开 断时,A站~C站线路的负载为331. 8MVA,负载率为121. 8% ;当A站~C站线路开断时,A 站~B站线路的负载为331. 9MVA,负载率为121.8% ;当D站~B站线路开断时,A站~C 站线路的负载为303. 4MVA,负载率为111. 3%。
[0052] 优化后电网模拟开断线路过载情况如表4、表5和表6所示:当A站~B站线路开 断时,A站~C站线路的负载为261. 9MVA,负载率为99. 9% ;当A站~C站线路开断时,A 站~B站线路的负载为261. 8MVA,负载率为99. 8% ;当D站~B站线路开断时,A站~C站 线路的负载为261. 8MVA,负载率为99. 9%。
[0053] 表1优化前模拟开断A站~B站线路过载情况
Figure CN103746368BD00081
[0057] 表3优化前模拟开断D站~B站线路过载情况
Figure CN103746368BD00091
[0065] 优化前电网统调机组有功、无功出力情况如表7所示,机组总的无功出力为 231Mvar。优化后电网统调机组有功、无功出力情况如表8所示,机组总的无功出力为 127. 3Mvar,比优化前减少 103. 7Mvar。
[0066] 表7优化前电网统调机组有功、无功出力情况单位:MW、Mvar
[0067]
Figure CN103746368BD00101
[0070]
Figure CN103746368BD00111
[0071] 例1合理调整如下:优化前电网A站负荷为245. (MW,优化后电网A站负荷为 178. 53丽,比优化前减少66. 47丽。过载线路的负载率由121. 8%、121. 8%和111. 3%分别 调整为99. 9%、99. 8%和99. 9%,整体上达到了静态安全稳定运行极限的要求。
[0072] 例2 :利用BPA进行N-I模拟故障开断:当模拟开断A站~B站1回线路,会导致 A站~B站2回线路过载。
[0073] 优化前电网模拟开断线路过载情况如表9所示:当A站~B站1回线路开断时,A 站~B站2回线路的负载为486. 8MVA,负载率为123. 7%。
[0074] 优化后电网模拟开断线路过载情况如10所示:当A站~B站1回线路开断时,A 站~B站2回线路的负载为392. 9MVA,负载率为99. 82%。
[0075] 表9优化前模拟开断A站~B站线路过载情况
Figure CN103746368BD00112
[0079] 优化前电网统调机组有功、无功出力情况如表11所示,机组总的有功出力为 6975. 1MW,无功出力为705. 4Mvar。优化后电网统调机组有功、无功出力情况如表12所示, 机组总的有功出力为6968. 11MW,无功出力为410. 6Mvar,优化后机组的有功出力与无功出 力比优化前分别减少6. 99MW和294. 8Mvar。
[0080] 表11优化前电网统调机组有功、无功出力情况单位:MW、Mvar
Figure CN103746368BD00121
Figure CN103746368BD00131
[0084] 例2合理调整如下:优化前电网0电厂的有功出力为0MW,优化后电网0电厂的 有功出力为134. 93MW,比优化前增加134. 93MW。优化前电网V电厂的有功出力为30MW,优 化后电网V电厂的有功出力为152. 13丽,比优化前增加122. 13丽。过载线路的负载率由 123. 7%调整为99. 82%,整体上基本达到了静态安全稳定运行极限的要求。
[0085] 通过上述的两个例子,由于合理调整发电机组的有功与无功出力、调整相关节点 的负荷值;可以使被评估电力系统各线路的控制满足《电力系统安全稳定导则》和《电力系 统电压质量和无功电力管理规定》。被评估电力系统电压得到了有效的控制。220kV的电 压均衡度大幅提高,均维持在232kV左右,被评估电力系统没有电压越限情况,电压水平良 好。通过被评估电力系统整体的优化,被评估电力系统线路上的有功流合理分配,线路上没 有大容量的有功功率传输,从而使得电网的线路过载得到了有效的控制,并且获得相关传 输断面传输功率的极限值。
[0086] 上面结合附图描述了本发明的实施方式,但实现时不受上述实施例限制,本领域 普通技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变化或修改。

Claims (4)

1. 一种电力系统静态安全稳定运行极限优化方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤一,利用BPA电力系统计算分析软件的自定义数据接口模块解析包含有被评估电 力系统的网络结构和运行数据的BPA潮流格式原始数据报表; 步骤二,然后采用BPA电力系统计算分析软件对原始数据报表中的数据进行首次BPA潮流计算; 步骤三,若首次BPA潮流计算不收敛,则采用BPA最优潮流模型及算法对被评估电力 系统的控制变量或约束条件进行分析,并根据分析结果对被评估电力系统的控制变量或约 束条件进行矫正设置,然后根据矫正设置后的数据对被评估电力系统进行BPA最优潮流计 算,直至BPA最优潮流计算收敛,进而使首次BPA潮流计算收敛,并获得使首次BPA潮流计 算收敛时的首次BPA潮流计算收敛报表,其中,控制变量包括发电机有功功率、发电机无功 功率、线性有功负荷、线性无功负荷和变压器抽头,约束条件包括联络线路约束、模型有功 负荷约束、模型无功负荷约束、输电断面约束和节点电压约束; 步骤四,当首次BPA潮流计算收敛后,则利用首次BPA潮流计算收敛报表中的数据进行N-I潮流计算; 步骤五,若N-I潮流计算不收敛,即此时的N-I潮流计算结果会出现电压越限、电流越 限或功率越限,则筛查出被评估电力系统中不满足N-I潮流计算收敛的开断线路,并形成 开断线路故障集合报表; 步骤六,接着采用基于互补理论的现代内点算法,计算出包含有开断线路故障集合报 表的被评估电力系统新的控制变量或约束条件,然后根据被评估电力系统新的控制变量或 约束条件的数据进行N-I最优潮流计算; 步骤七,若N-I最优潮流计算不收敛,则对被评估电力系统新的控制变量或约束条件 进行优化矫正,然后根据优化矫正后的数据再次进行N-I最优潮流计算,直至N-I最优潮流 计算收敛,进而使N-I潮流计算收敛,并获得使N-I潮流计算收敛时的N-I潮流计算收敛报 表,此时的N-I潮流计算收敛报表中的结果均不再出现电压越限、电流越限和功率越限,说 明此时获得了正好满足N-I潮流计算收敛的被评估电力系统临界安全极限运行方式; 步骤八,用N-I潮流计算收敛报表中的数据去覆盖原始数据报表中的数据,即可保证 被评估电力系统处于静态安全稳定运行极限的电网运行方式中,该电网运行方式即为被评 估电力系统的静态安全稳定运行极限。
2. 根据权利要求1所述的一种电力系统静态安全稳定运行极限优化方法,其特征在 于,在步骤一中,在对包含有被评估电力系统的网络结构和运行数据进行BPA网络节点解 析的同时,也对包含有被评估电力系统的网络结构和运行数据进行BPA网络节点等值的处 理。
3. 根据权利要求1所述的一种电力系统静态安全稳定运行极限优化方法,其特征在 于,在步骤五中,若N-I潮流计算中出现开断线路过载情况,则设置N-I校验故障。
4. 根据权利要求1或2或3所述的一种电力系统静态安全稳定运行极限优化方法,其 特征在于,所述约束条件还包括系统潮流约束,用于保证负荷转移过程中被评估电力系统 始终满足系统潮流约束。
CN201310122620.8A 2013-04-10 2013-04-10 一种电力系统静态安全稳定运行极限优化方法 Active CN103746368B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310122620.8A CN103746368B (zh) 2013-04-10 2013-04-10 一种电力系统静态安全稳定运行极限优化方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310122620.8A CN103746368B (zh) 2013-04-10 2013-04-10 一种电力系统静态安全稳定运行极限优化方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103746368A CN103746368A (zh) 2014-04-23
CN103746368B true CN103746368B (zh) 2015-07-15

Family

ID=50503372

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310122620.8A Active CN103746368B (zh) 2013-04-10 2013-04-10 一种电力系统静态安全稳定运行极限优化方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103746368B (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104022506B (zh) * 2014-06-24 2016-01-20 大连理工大学 一种电力系统运行安全评价指标的构建方法
CN104078979B (zh) * 2014-07-16 2016-03-30 国家电网公司 一种基于连续潮流分析的输电通道静态输送功率极限分析方法
CN104240151B (zh) * 2014-09-11 2017-12-08 广西大学 一种电力系统暂态稳定最优校正控制系统和方法
CN104333020B (zh) * 2014-10-17 2016-08-17 广西电网有限责任公司 一种电力系统实时低频振荡分析及最优校正控制方法
CN104484555B (zh) * 2014-11-26 2016-01-20 广州电力设计院 评估220kV自愈式环网最大供电能力的方法
CN105743077B (zh) * 2014-12-12 2018-07-13 国家电网公司 一种直流电网线路传输功率静态优化方法
CN106571624A (zh) * 2015-10-12 2017-04-19 南京南瑞继保电气有限公司 考虑电网n-1约束的最优潮流方法
CN106356856B (zh) * 2016-09-18 2018-10-09 国电南瑞科技股份有限公司 一种基于分区负荷控制的安全校正计算方法
CN106972494A (zh) * 2017-05-18 2017-07-21 广西大学 一种交直流混联电网外送断面输送功率优化方法
CN107437811B (zh) * 2017-09-13 2020-03-20 广西大学 电力系统暂态稳定约束最优潮流并行计算方法
CN110783913B (zh) * 2019-10-24 2021-01-29 山东理工大学 基于群的计及预想事故集最佳电网拓扑在线优化方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101232183A (zh) * 2008-01-24 2008-07-30 清华大学 一种应用于电网在线调度决策的极限传输功率的评估方法
CN101917001A (zh) * 2010-07-13 2010-12-15 东北电力大学 一种用于电力系统在线静态安全分析的故障排序方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101232183A (zh) * 2008-01-24 2008-07-30 清华大学 一种应用于电网在线调度决策的极限传输功率的评估方法
CN101917001A (zh) * 2010-07-13 2010-12-15 东北电力大学 一种用于电力系统在线静态安全分析的故障排序方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
电力系统快速静态安全分析的改进算法;丁平等;《中国电机工程学报》;20101105;第30卷(第31期);第77~82页 *
电力系统静态安全分析中的校正控制算法;傅旭等;《中国电力》;20071130;第40卷(第11期);第33~37页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN103746368A (zh) 2014-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sun et al. An adaptive zone-division-based automatic voltage control system with applications in China
Xu et al. Optimal capacitor placement to distribution transformers for power loss reduction in radial distribution systems
Biswas et al. Optimum distributed generation placement with voltage sag effect minimization
Diaz-Aguiló et al. Field-validated load model for the analysis of CVR in distribution secondary networks: Energy conservation
US10296988B2 (en) Linear optimal power flow system and method
RU2605085C2 (ru) Способ и устройство для ввода электрической энергии в электрическую сеть электроснабжения
Hadjsaid et al. Dispersed generation impact on distribution networks
Calderaro et al. Optimal decentralized voltage control for distribution systems with inverter-based distributed generators
Robinius et al. Power-to-Gas: Electrolyzers as an alternative to network expansion–An example from a distribution system operator
Su et al. Distributed generation interconnection planning: A wind power case study
Chen et al. Stochastic optimization of wind turbine power factor using stochastic model of wind power
Samuelsson et al. Active distribution network—Demonstration project ADINE
US7203622B2 (en) Value-based transmission asset maintenance management of electric power networks
CN102545210B (zh) 一种配电网供电可靠性指标优化调控方法及其系统
Brown et al. Improving reliability of islanded distribution systems with distributed renewable energy resources
US10421370B2 (en) Coordinated control method for a distribution network with DER and EV and control system thereof
CN102437573B (zh) 基于模糊建模的配电网可靠性评估调控方法及其系统
CN101281637B (zh) 基于超平面形式安全域边界的电力系统优化潮流方法
CN107147107B (zh) 一种抑制多直流连锁换相失败的调相机布点方法
CN108306277A (zh) 用于控制光伏电站运行的主从式架构
CN103166219A (zh) 基于超实时仿真的电网在线稳定决策控制系统及控制方法
CN102682407B (zh) 一种500kV终端变电站的综合可靠性评估方法
CN106021596B (zh) 一种电网故障电流冲击拓扑图的分析方法
KR20100047726A (ko) 무효전력원 협조제어를 통한 최적 계통전압제어 방법.
Yin et al. An improved iterative method for assessment of multi-swing transient stability limit

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
C06 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C10 Entry into substantive examination
GR01 Patent grant
C14 Grant of patent or utility model