CN105958473B - 一种基于短路电流约束的电网饱和负荷水平的确定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于短路电流约束的电网饱和负荷水平的确定方法,对目标电网进行标准化分区;确定目标电网的各分区的电源特性参数;求取分区等值对地参数与分区电源的关系拟合曲线;根据电源增长方式,以短路电流限制为约束条件,求得目标电网的饱和负荷水平。本发明提出的方法简单、实用且操作性强,实现了对电网饱和负荷水平范围的确定,得到准确且可靠的未来地区电网电力需求预测结果;为保障未来负荷需求预测的准确性提供新的分析手段,为后续的电网规划提供直接的参考和指导,进而保证了地区电网的运行稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统规划领域,具体涉及一种基于短路电流约束的电网饱和负荷水平的确定方法。
背景技术
饱和负荷是体现一个地区负荷发展最终规模的重要指标,可以确定地区电网应有的最大供电能力。目前对饱和负荷水平的研究大多是基于负荷预测的方法来实现,即在总结分析国外发达国家电力消费一般规律、以及我国改革开放以来电力消费增长特点的基础上,充分考虑国家提出的宏伟目标以及我国经济发展所处阶段的特点、能源资源供应约束、产业结构调整、地区优化布局等多种影响因素的变化趋势,利用中长期经济、能源及电力需求情景分析模型,对远景年的电力需求增长趋势进行情景分析,最终给出未来地区电网电力需求预测结果。
对于北京、上海、京津唐、长三角等大容量受端电网来说,网架结构密集、负荷需求逐年增加,短路电流超标问题已成为制约电网安全和发展的最重要因素。
因此有必要在饱和负荷水平研究中计及短路电流限制这类安全性约束条件,即从远景年网架结构所能承受的最大短路电流出发,分析短路电流贡献来源,从而确定本地电源规模和外受电规模,最终理论推导得出电网饱和负荷水平范围。
发明内容
有鉴于此,本发明提供的一种基于短路电流约束的电网饱和负荷水平的确定方法,该方法简单、实用且操作性强,实现了对电网饱和负荷水平范围的确定,得到准确且可靠的未来地区电网电力需求预测结果;为保障未来负荷需求预测的准确性提供新的分析手段,为后续的电网规划提供直接的参考和指导,进而保证了地区电网的运行稳定性。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种基于短路电流约束的电网饱和负荷水平的确定方法,所述方法包括如下步骤:
步骤1.对目标电网进行标准化分区;
步骤2.确定所述目标电网的各分区的电源特性参数;
步骤3.求取分区等值对地参数与分区电源的关系拟合曲线;
步骤4.根据电源增长方式,以短路电流限制为约束条件,求得所述目标电网的饱和负荷水平。
优选的,所述步骤1包括:
根据目标电网的变电站分布情况,将所述目标电网进行标准化分区;
所述标准化分区包括一带一型网架分区、二带一型网架分区及三带一型网架分区;
所述一带一型网架分区包括一个500kV变电站及以所述500kV变电站为圆心的标准半径内的全部220kV变电站;
所述二带一型网架分区包括二个500kV变电站及以各所述500kV变电站为圆心的标准半径内的220kV变电站的并集;
所述三带一型网架分区包括三个500kV变电站及以各所述500kV变电站为圆心的标准半径内的220kV变电站的并集;
所述标准半径为10到100公里。
优选的,所述步骤2包括:
2-1.判断所述目标电网中当前所述分区的类型;
若当前所述分区为所述一带一型网架分区,则进入步骤2-2;
若当前所述分区为所述二带一型网架分区,则进入步骤2-4;
若当前所述分区为所述三带一型网架分区,则进入步骤2-6;
2-2.根据静态等值方法及IEC60909标准,对所述一带一型网架分区中的500kV层面的电网进行等值处理,得到500kV层面的等值线路,并根据所述等值线路的结构,确定其中的某支路阻抗为所述500kV层面的电源特性参数;
2-3.将所述一带一型网架分区的中压母线对地支路的阻抗确定为所述一带一型网架分区中的220kV层面的电源特性参数;进入步骤2-7;
2-4.根据静态等值方法及IEC60909标准,对所述二带一型网架分区中的220kV层面和500kV层面的电网分别进行等值处理,得到220kV层面及500kV层面的各等值线路;
2-5.根据220kV层面及500kV层面的等值线路的结构,确定其中的某支路阻抗为所述二带一型网架分区中220kV层面或500kV层面的电源特性参数;进入步骤2-7;
2-6.将所述三带一型网架分区中的电源规模最小的所述500kV变电站等效至其他两个所述500kV变电站中,简化得到所述二带一型网架分区,返回步骤2-4;
2-7.整理当前所述分区的电源特性参数,并返回步骤2-1继续判定下一个所述分区的类型,直到得到所述目标电网中全部分区的各所述电源特性参数。
优选的,所述步骤3包括:
3-1.绘制所述分区的所述电源特性参数与对应分区电源量的拟合关系图;
3-2.根据所述拟合关系图,求得效果参数;
3-3.根据所述效果参数判断拟合效果;
3-4.得到分区等值对地参数与分区电源的函数关系曲线y=f(x);
其中,x为分区电源,y为分区等值对地参数。
优选的,所述步骤3-2中的所述效果参数包括:
SSE、R-square及RMSE;其中,SSE为误差平方和;R-square为确定系数;RMSE为均方根。
优选的,所述步骤3-3中的所述根据所述效果参数判断拟合效果的依据包括:
a.误差平方和SSE越接近于0,则判定拟合效果越好;
b.确定系数R-square越接近1,则判定拟合效果越好;
c.均方根RMSE越小,则判定拟合效果越好。
优选的,所述步骤4包括:
4-1.判定所述目标电网当前的电源增长方式;
若所述电源增长方式为电网内部自建电厂方式,则进入步骤4-2;
若所述电源增长方式为停止内部电源建设且全部依靠外来电方式,则进入步骤4-3;
4-2.以所述目标电网中短路电流最大的220kV母线所在分区为计算起点,求得所述目标电网负荷增加总量及饱和负荷水平;
4-3.以所述目标电网中短路电流最大的500kV母线所在分区为计算起点,求得所述目标电网负荷增加总量及饱和负荷水平。
优选的,所述步骤4-2包括:
d.选取所述目标电网中短路电流最大的220kV母线所在分区;
e.根据所述短路电流最大的220kV母线的短路电流值,采用二分法求得该分区的电源特性参数值;
f.将所述电源特性参数值带入函数y=f(x),求得x值,求得该分区的负荷增加量;
g.根据该分区负荷量增加比例,求取所述目标电网中全部分区的负荷增加量;根据所述全部分区的负荷增加量,求得所述目标电网负荷增加总量及饱和负荷水平。
优选的,所述步骤4-3包括:
h.选取所述目标电网中短路电流最大的500kV母线所在的分区;
i.根据所述短路电流最大的500kV母线的短路电流值A,采用二分法求取该分区500kV节点并联导纳值,从而求得对应的阻抗值;
j.根据所述目标电网的实际特点,根据待增的外来电受入通道的电压等级、长度、回路数、导线截面及单机电源规模,结合求取的500kV层面阻抗值,求得该分区的负荷增加量;
k.根据该分区负荷量增加比例,求取所述目标电网中全部分区的负荷增加量;根据所述全部分区的负荷增加量,求得所述目标电网负荷增加总量及饱和负荷水平。
从上述的技术方案可以看出,本发明提供了一种基于短路电流约束的电网饱和负荷水平的确定方法,对目标电网进行标准化分区;确定目标电网的各分区的电源特性参数;求取分区等值对地参数与分区电源的关系拟合曲线;根据电源增长方式,以短路电流限制为约束条件,求得目标电网的饱和负荷水平。本发明提出的方法简单、实用且操作性强,实现了对电网饱和负荷水平范围的确定,得到准确且可靠的未来地区电网电力需求预测结果;为保障未来负荷需求预测的准确性提供新的分析手段,为后续的电网规划提供直接的参考和指导,进而保证了地区电网的运行稳定性。
与最接近的现有技术比,本发明提供的技术方案具有以下优异效果:
1、本发明所提供的技术方案中,为求取电网饱和负荷水平提供新的分析手段和技术依据,该方法具有简单、实用、操作性强的特点。
2、本发明所提供的技术方案,实现了对电网饱和负荷水平范围的确定,得到准确且可靠的未来地区电网电力需求预测结果;为保障未来负荷需求预测的准确性提供新的分析手段,为后续的电网规划提供直接的参考和指导,进而保证了地区电网的运行稳定性。
3、本发明提供的技术方案,应用广泛,具有显著的社会效益和经济效益。
附图说明
图1是本发明的一种基于短路电流约束的电网饱和负荷水平的确定方法的流程图;
图2是本发明确定方法中步骤2的流程示意图;
图3是本发明确定方法中步骤3的流程示意图;
图4是本发明确定方法中步骤4的流程示意图;
图5是本发明的具体应用例中的二带一型500/220kV分区中220kV层面等值出来也为π型支路的分区结构图;
图6是本发明的具体应用例中将图5做星三角变化后的等值结构图;
图7是本发明的具体应用例中的北京分区等值电源参数与对应分区电源量拟合关系图;
图8是本发明的具体应用例中负荷增加依靠内部自建电厂,受限于220kV母线短路电流的电源参数变化的节点短路电流与Xg的关系示意图;
图9是本发明的具体应用例中负荷增加依靠内部自建电厂,受限于220kV母线短路电流的电源参数变化的节点短路电流与迭代次数的关系示意图;
图10是本发明的具体应用例中负荷增加依靠外部来电,受限于500kV母线短路电流的网架参数变化的节点短路电流与Xg的关系示意图;
图11是本发明的具体应用例中负荷增加依靠外部来电,受限于500kV母线短路电流的网架参数变化的节点短路电流与迭代次数的关系示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,本发明提供一种基于短路电流约束的电网饱和负荷水平的确定方法,包括如下步骤:
步骤1.对目标电网进行标准化分区;
步骤2.确定目标电网的各分区的电源特性参数;
步骤3.求取分区等值对地参数与分区电源的关系拟合曲线;
步骤4.根据电源增长方式,以短路电流限制为约束条件,求得目标电网的饱和负荷水平。
其中,步骤1包括:
根据目标电网的变电站分布情况,将目标电网进行标准化分区;
标准化分区包括一带一型网架分区、二带一型网架分区及三带一型网架分区;
一带一型网架分区包括一个500kV变电站及以500kV变电站为圆心的标准半径内的全部220kV变电站;
二带一型网架分区包括二个500kV变电站及以各500kV变电站为圆心的标准半径内的220kV变电站的并集;
三带一型网架分区包括三个500kV变电站及以各500kV变电站为圆心的标准半径内的220kV变电站的并集;
标准半径为10到100公里。
如图2所示,步骤2包括:
2-1.判断目标电网中当前分区的类型;
若当前分区为一带一型网架分区,则进入步骤2-2;
若当前分区为二带一型网架分区,则进入步骤2-4;
若当前分区为三带一型网架分区,则进入步骤2-6;
2-2.根据静态等值方法及IEC60909标准,对一带一型网架分区中的500kV层面的电网进行等值处理,得到500kV层面的等值线路,并根据等值线路的结构,确定其中 的某支路阻抗为500kV层面的电源特性参数;
2-3.将一带一型网架分区的中压母线对地支路的阻抗确定为一带一型网架分区中的220kV层面的电源特性参数;进入步骤2-7;
2-4.根据静态等值方法及IEC60909标准,对二带一型网架分区中的220kV层面和500kV层面的电网分别进行等值处理,得到220kV层面及500kV层面的各等值线路;
2-5.根据220kV层面及500kV层面的等值线路的结构,确定其中的某支路阻抗为二带一型网架分区中220kV层面或500kV层面的电源特性参数;进入步骤2-7;
2-6.将三带一型网架分区中的电源规模最小的500kV变电站等效至其他两个500kV变电站中,简化得到二带一型网架分区,返回步骤2-4;
2-7.整理当前分区的电源特性参数,并返回步骤2-1继续判定下一个分区的类型,直到得到目标电网中全部分区的各电源特性参数。
如图3所示,步骤3包括:
3-1.绘制分区的电源特性参数与对应分区电源量的拟合关系图;
3-2.根据拟合关系图,求得效果参数;
3-3.根据效果参数判断拟合效果;
3-4.得到分区等值对地参数与分区电源的函数关系曲线y=f(x);
其中,x为分区电源,y为分区等值对地参数。
其中,步骤3-2中的效果参数包括:
SSE、R-square及RMSE;其中,SSE为误差平方和;R-square为确定系数;RMSE为均方根。
其中,步骤3-3中的根据效果参数判断拟合效果的依据包括:
a.误差平方和SSE越接近于0,则判定拟合效果越好;
b.确定系数R-square越接近1,则判定拟合效果越好;
c.均方根RMSE越小,则判定拟合效果越好。
如图4所示,步骤4包括:
4-1.判定目标电网当前的电源增长方式;
若电源增长方式为电网内部自建电厂方式,则进入步骤4-2;
若电源增长方式为停止内部电源建设且全部依靠外来电方式,则进入步骤4-3;
4-2.以目标电网中短路电流最大的220kV母线所在分区为计算起点,求得目标电网负荷增加总量及饱和负荷水平;
4-3.以目标电网中短路电流最大的500kV母线所在分区为计算起点,求得目标电网负荷增加总量及饱和负荷水平。
其中,步骤4-2包括:
d.选取目标电网中短路电流最大的220kV母线所在分区;
e.根据短路电流最大的220kV母线的短路电流值,采用二分法求得该分区的电源特性参数值;
f.将电源特性参数值带入函数y=f(x),求得x值,求得该分区的负荷增加量;
g.根据该分区负荷量增加比例,求取目标电网中全部分区的负荷增加量;根据全部分区的负荷增加量,求得目标电网负荷增加总量及饱和负荷水平。
其中,步骤4-3包括:
h.选取目标电网中短路电流最大的500kV母线所在的分区;
i.根据短路电流最大的500kV母线的短路电流值A,采用二分法求取该分区500kV节点并联导纳值,从而求得对应的阻抗值;
j.根据目标电网的实际特点,根据待增的外来电受入通道的电压等级、长度、回路数、导线截面及单机电源规模,结合求取的500kV层面阻抗值,求得该分区的负荷增加量;
k.根据该分区负荷量增加比例,求取目标电网中全部分区的负荷增加量;根据全部分区的负荷增加量,求得目标电网负荷增加总量及饱和负荷水平。
本发明提供一种基于短路电流约束的电网饱和负荷水平的确定方法的具体应用例,如下:
步骤1:标准化分区。
通过对全国各地网架分析和研究,可以把500/220kV的网架分成如下三种类型:
一带一型网架,即一个500kV变电站带一片220kV变电站;
二带一型网架,即两个500kV变电站带一片220kV变电站;
三带一型网架,即三个500kV变电站带一片220kV变电站。
将目标电网分成多个一带一型、二带一型、三带一型500/220kV分区。
步骤2:按分区等值,求取电源特性参数。
采用静态等值方法,对各分区220kV层面和500kV层面电网分别作等值处理,等值条件仍然采用IEC60909标准。
以二带一型500/220kV分区为例进行分析,500kV层面等值出来为π型支路,两个对地支路代表分区外部电源特性;220kV层面等值出来也为π型支路,其电源特性同500kV母线,分区结构图如图5,将其做星三角变化,可等值为图6,支路a、b代表了相应分区负荷对应的网络特性,c对应的阻抗体现了分区220kV层面的电源特性。其中,
对于一带一型500/220kV分区,中压母线对地支路的阻抗直接体现了分区220kV层面的电源特性。
对于三带一型500/220kV分区,将其中一个500kV变电站收缩到其余两个500kV变电站中,进而变为二带一型500/220kV分区,再行简化。与被保留的500kV变电站相比,被收缩的500kV变电站所带的电源规模较小、负荷站的功能更显著,且不影响目标电网的主网架结构。
步骤3:求取分区等值对地参数与分区电源的关系拟合曲线。
经过步骤2等效变换得出的c值,可用来表征分区中电源的大小,采用函数关系表示二者的数量关系。
绘出分区等值电源参数与对应分区电源量拟合关系图,并求取相应参数SSE、R-square、RMSE。其中,SSE误差平方和,SSE越接近于0,说明拟合效果越好;R-square确定系数,越接近1,说明拟合效果越好;RMSE均方根,越小,说明拟合效果越好。
结合参数判断拟合效果,从而得到分区等值对地参数与分区电源的函数关系曲线y=f(x)。其中,x表示分区电源,y表示分区等值对地参数。
步骤4:考虑不同的电源增长方式,以短路电流限制为约束条件,求取目标电网的饱和负荷水平范围。
考虑2种电源增长方式:①电网内部自建电厂;②停止内部电源建设,全部依靠外来电。
第①种方式:电网内部自建电厂后,对应等值参数c值变动,该分区220kV及500kV母线短路电流会随之变动,主要影响分区的220kV母线短路电流,而220kV母线短路 电流值应低于断路器的遮断电流50kA。选取目标网架中短路电流最大的220kV母线所在的分区,假设其220kV母线短路电流为50kA,采用二分法求取对应该分区c值,带入函数y=f(x),可求出x值,即对应的该分区220kV电源总规模,减去原有电源,可求得该分区新增电源规模,也即是负荷增加量。通过该分区负荷量增加比例,以此类推,可求得目标电网负荷增加总量,从而求得其饱和负荷水平。
第②种方式:依靠外来交流通道受入后,对应高压层面等值参数中500kV节点的并联导纳值变动,该分区500kV及220kV母线短路电流会随之变动,主要影响分区的500kV母线短路电流,而500kV母线短路电流值应低于断路器的遮断电流63kA。选取目标网架中短路电流最大的500kV母线所在的分区,假设其500kV母线短路电流为63kA,采用二分法求取该分区500kV节点并联导纳值,从而求得对应的阻抗值。根据目标电网的实际特点,假设远景年可能增加的外来电受入通道的电压等级、长度、回路数、导线截面、单机电源规模,结合求取的500kV层面阻抗值,求得该分区新增电源规模,也即是负荷增加量。通过该分区负荷量增加比例,以此类推,可求得目标电网负荷增加总量,从而求得其饱和负荷水平。
以北京电网为例,验证所提方法的有效性。
北京电网具有典型的双环网特点,分为9个供电分区,其中7个二带一型分区(安定~通州分区、安定~兴都分区、昌平~城北分区、昌平~海淀分区、海淀~门头沟分区、房山~门头沟分区、房山~兴都分区),2个三带一型分区(城北~顺义~朝阳分区、顺义~通州~朝阳分区)。采用静态等值方法,求取北京9分区的等值参数,如表1~表9所示。
表1安定~通州等值网络参数
注:表中电源为总装机电源,下同
表2安定~兴都等值网络参数
表3昌平~城北等值网络参数
表4昌平~海淀等值网络参数
表5海淀~门头沟等值网络参数
表6房山~门头沟等值网络参数
表7房山~兴都等值网络参数
表8城北~顺义~朝阳等值网络参数
表9顺义~通州~朝阳等值网络参数
根据以上求得的各分区等值网络参数,可以得到各分区c值与电源的对应列表,如表10所示。
表10等值网络参数与电源负荷对应列表
经过等效变换,得出的c值,可用来表征分区中电源的大小,二者存在负相关关系,可采用反比例函数表示其数量关系。
将表中电源为0的点其舍去,取其余8点如下:
x=[1398 1080 640 2540 2868 410 2860 2345];
y=[0.2862 0.3154 0.8622 0.1469 0.097 0.8307 0.1611 0.1338];
拟合曲线如图7所示。
其中,a=391.6,b=0.003611,
SSE:0.08361,R-square:0.8782,Adjusted R-square:0.8579,RMSE:0.118。
可以看出曲线较为平滑,结合参数判断,拟合效果较好。
至此,得到分区等值对地参数与分区电源的关系曲线:y=391.6/x+0.003611。
下面求取北京电网受短路电流水平限制的饱和负荷
远期随着北京电网负荷的发展,考虑2种电源增长方式:①北京内部自建燃气电厂;②停止内部电源建设,全部依靠外来电。
①第一种方式:根据短路电流校核结果,顺义的220kV短路电流最大,远期,若各分区负荷电源等比例增长,其母线短路电流最易达到遮断电流,故设顺义~通州~朝阳分区的220kV母线短路电流为50kA,采用二分法,求取对应于9分区的c值,可求得对应该分区c值为0.1050j,带入y=391.6/x+0.003611,可求出x值此时为3816.9MW,即对应的220kV新增电源为3816.9-2345=1471.9MW,该区负荷增加量为1471.9MW,占该区负荷量的28.53%。以此比例类推,北京负荷增加量为674.70MW,北京饱和负荷为30396MW。上述二分法具体求解过程如图8及图9所示。
②第二种方式:根据短路电流校核结果,顺义的500kV短路电流最大,远期,若各分区负荷电源等比例增长,其母线短路电流最易达到遮断电流,故设顺义~通州~朝阳分区的500kV母线短路电流为63kA,采用二分法,求取对应于9分区的顺义500kV节点并联导纳值,可求得对应的阻抗值为0.0222j(原值为0.00248j)。
如果外来电力由500kV层面受入,设受入通道为100km长4*500双回线,则求得对应的新增电源为3(2.25)*600=1800MW,该区负荷增加量为1800MW,占该区负荷量的34.89%。以此比例类推,北京负荷增加量为825.10MW,北京饱和负荷为31900MW。
如果外来电力由1000kV层面受入,设受入通道为200km长的特高压双回线(以锡盟~北京东含串补为例),则求得对应的新增电源为4(3.59)*1000=4000MW,该区及相关区域(北京东部分区)的负荷增加量为4000MW,占北京东部分区负荷总量(23649/2=11825)的33.83%。按此比例类推,北京负荷增加量为8000MW,北京饱和负荷为31650MW。
上述二分法具体求解过程如图10及图11所示。
综上所述,北京电网的饱和负荷为30396~31900MW。
根据华北电网公司负荷预测的结果,2030年北京地区供电负荷约为33000MW,与本发明所提方法求得的饱和负荷水平基本一致,进一步验证了该方法的有效性。
示例给出了利用本发明所提方法对电网饱和负荷水平推导的过程。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (2)
1.一种基于短路电流约束的电网饱和负荷水平的确定方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
步骤1.对目标电网进行标准化分区;
步骤2.确定所述目标电网的各分区的电源特性参数;
步骤3.求取分区等值对地参数与分区电源的关系拟合曲线;
步骤4.根据电源增长方式,以短路电流限制为约束条件,求得所述目标电网的饱和负荷水平;
所述步骤1包括:
根据目标电网的变电站分布情况,将所述目标电网进行标准化分区;
所述标准化分区包括一带一型网架分区、二带一型网架分区及三带一型网架分区;
所述一带一型网架分区包括一个500kV变电站及以所述500kV变电站为圆心的标准半径内的全部220kV变电站;
所述二带一型网架分区包括二个500kV变电站及以各所述500kV变电站为圆心的标准半径内的220kV变电站的并集;
所述三带一型网架分区包括三个500kV变电站及以各所述500kV变电站为圆心的标准半径内的220kV变电站的并集;
所述标准半径为10到100公里;
所述步骤2包括:
2-1.判断所述目标电网中当前所述分区的类型;
若当前所述分区为一带一型网架分区,则进入步骤2-2;
若当前所述分区为二带一型网架分区,则进入步骤2-4;
若当前所述分区为三带一型网架分区,则进入步骤2-6;
2-2.根据静态等值方法及IEC60909标准,对所述一带一型网架分区中的500kV层面的电网进行等值处理,得到500kV层面的等值线路,并根据所述等值线路的结构,确定其中的某支路阻抗为所述500kV层面的电源特性参数;
2-3.将所述一带一型网架分区的中压母线对地支路的阻抗确定为所述一带一型网架分区中的220kV层面的电源特性参数;进入步骤2-7;
2-4.根据静态等值方法及IEC60909标准,对所述二带一型网架分区中的220kV层面和500kV层面的电网分别进行等值处理,得到220kV层面及500kV层面的各等值线路;
2-5.根据220kV层面及500kV层面的等值线路的结构,确定其中的某支路阻抗为所述二带一型网架分区中220kV层面或500kV层面的电源特性参数;进入步骤2-7;
2-6.将所述三带一型网架分区中的电源规模最小的所述500kV变电站等效至其他两个所述500kV变电站中,简化得到所述二带一型网架分区,返回步骤2-4;
2-7.整理当前所述分区的电源特性参数,并返回步骤2-1继续判定下一个所述分区的类型,直到得到所述目标电网中全部分区的各所述电源特性参数;
所述步骤3包括:
3-1.绘制所述分区的所述电源特性参数与对应分区电源量的拟合关系图;
3-2.根据所述拟合关系图,求得效果参数;
3-3 .根据所述效果参数判断拟合效果;
3-4 .得到分区等值对地参数与分区电源的函数关系曲线y=f(x);
其中,x为分区电源,y为分区等值对地参数;
所述步骤3-2中的所述效果参数包括:
SSE、R-square及RMSE;其中,SSE为误差平方和;R-square为确定系数;RMSE为均方根;
所述步骤3-3中的所述根据所述效果参数判断拟合效果的依据包括:
a.误差平方和SSE越接近于0,则判定拟合效果越好;
b.确定系数R-square越接近1,则判定拟合效果越好;
c.均方根RMSE越小,则判定拟合效果越好;
所述步骤4包括:
4-1.判定所述目标电网当前的电源增长方式;
若所述电源增长方式为电网内部自建电厂方式,则进入步骤4-2;
若所述电源增长方式为停止内部电源建设且全部依靠外来电方式,则进入步骤4-3;
4-2.以所述目标电网中短路电流最大的220kV母线所在分区为计算起点,求得所述目标电网负荷增加总量及饱和负荷水平;
4-3.以所述目标电网中短路电流最大的500kV母线所在分区为计算起点,求得所述目标电网负荷增加总量及饱和负荷水平;
所述步骤4-2包括:
d.选取所述目标电网中短路电流最大的220kV母线所在分区;
e.根据所述短路电流最大的220kV母线的短路电流值,采用二分法求得该分区的电源特性参数值;
f.将所述电源特性参数值带入函数y=f(x),求得x值,求得该分区的负荷增加量;
g.根据该分区负荷量增加比例,求取所述目标电网中全部分区的负荷增加量;根据所述全部分区的负荷增加量,求得所述目标电网负荷增加总量及饱和负荷水平。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤4-3包括:
h.选取所述目标电网中短路电流最大的500kV母线所在的分区;
i.根据所述短路电流最大的500kV母线的短路电流值A,采用二分法求取该分区500kV节点并联导纳值,从而求得对应的阻抗值;
j.根据所述目标电网的实际特点,根据待增的外来电受入通道的电压等级、长度、回路数、导线截面及单机电源规模,结合求取的500kV层面阻抗值,求得该分区的负荷增加量;
k.根据该分区负荷量增加比例,求取所述目标电网中全部分区的负荷增加量;根据所述全部分区的负荷增加量,求得所述目标电网负荷增加总量及饱和负荷水平。
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