CN111614129B - 一种电网稳定断面控制的分析与决策方法及系统 - Google Patents
一种电网稳定断面控制的分析与决策方法及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111614129B CN111614129B CN202010507266.0A CN202010507266A CN111614129B CN 111614129 B CN111614129 B CN 111614129B CN 202010507266 A CN202010507266 A CN 202010507266A CN 111614129 B CN111614129 B CN 111614129B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power
- stable
- section
- sensitivity
- power grid
- 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
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 51
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 69
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 33
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 13
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 13
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 12
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 9
- 238000005457 optimization Methods 0.000 claims description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 7
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 abstract description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 abstract description 3
- 238000012827 research and development Methods 0.000 abstract description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 230000009194 climbing Effects 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
- H02J3/46—Controlling of the sharing of output between the generators, converters, or transformers
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
- H02J3/46—Controlling of the sharing of output between the generators, converters, or transformers
- H02J3/48—Controlling the sharing of the in-phase component
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2203/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
- H02J2203/10—Power transmission or distribution systems management focussing at grid-level, e.g. load flow analysis, node profile computation, meshed network optimisation, active network management or spinning reserve management
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2203/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
- H02J2203/20—Simulating, e g planning, reliability check, modelling or computer assisted design [CAD]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
本发明提供了一种电网稳定断面控制的分析与决策方法及系统，从事后环节出发，解决了电力断面越限控制效率评手段缺乏的现状。包括：获取分析时段内电网模型及运行方式数据；以及计算最佳调整策略，以所述最佳调整策略作为分析参照标准。从事后环节出发，通过事后理想再调度获取最佳调整策略，对电力调度员的实际控制策略进行分析与辅助决策，有助于电力调度员发现实际调度过程中存在的不足，促进后续调度生产的不断完善，进而可以有效指导相关分析软件的研发，提升电力调度生产过程的安全可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统运行与分析领域，具体涉及一种电网稳定断面控制的分析与决策方法及系统。
背景技术
目前电力调度过程中缺乏对电力断面越限控制的事后辅助决策方法，其原因主要包括两方面：一是现行电力系统调度运行管理模式重视“事前”、“事中”环节，通过事前优化系统运行方式及机组计划减少断面越限概率；二是由于、电力系统运行规律复杂，电网调度人员的各种调节手段与多个控制目标之间的关系复杂，断面和断面之间也存在耦合关系，一台机组的调节可能会影响多个断面，仅靠人工经验无法准确地的分析最佳调整策略。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种电网稳定断面控制的分析与决策方法，从事后环节出发，解决了电力断面越限控制效率评手段缺乏的现状。
本发明一实施例提供的一种电网稳定断面控制的分析与决策方法，包括：
获取历史时间段内的电网运行数据；
根据所述电网运行数据，判断在所述历史时间段内是否发生稳定断面越限；
当判断出在所述历史时间段内发生稳定断面越限时，计算稳定断面对机组的灵敏度；
根据稳定断面对机组的灵敏度，确定电网最优调整策略。
在一种实施方式中，所述获取历史时间段内电网及运行数据，包括：获取电网结构模型及实际运行数据断面；所述实际运行数据断面包括电网设备参数、电网的运行方式、不同时刻的稳定断面功率量测和剧组功率。
在一种实施方式中，所述稳定断面对机组的灵敏度，包括：支路有功的灵敏度与发电机有功的灵敏度。
在一种实施方式中计算稳定断面对机组的支路有功的灵敏度，包括：将简记直流潮流方程转换成支路潮流方程；将所述支路潮流方程写出矩阵形式；以及将待分析电网的支路节点关联矩阵代入所述支路潮流方程的矩阵形式，获得支路有功对节点注入的灵敏度矩阵。
在一种实施方式中，计算稳定断面对机组的发电机有功灵敏度，包括：根据支路有功对节点注入的灵敏度矩阵获得所述发电机有功的灵敏度。
在一种实施方式中，所述根据稳定断面对机组的灵敏度，确定电网最优调整策略，包括：获取最佳调整策略的求取模型。
在一种实施方式中，所述最佳调整策略的求取模型为：
obj.
s.t.
t＝1,2,…T
Pgmin≤PG_gt+ΔPG_gt≤Pgmax
-ΔPg_down≤(PG_g(t+1)+ΔPG_g(t+1)-PG_gt-ΔPG_gt)≤ΔPg_up
其中，Pm_ti为第i个稳定断面在t时刻的实际功率量测值，ΔPm_ti为第i个稳定断面在t时刻的功率调整值，Pm_timax为第i个稳定断面在t时刻的功率控制限值，ki为第i个稳定断面重要性权重系数，Cti为惩罚因子，T为全天的总时段数，M为稳定断面总数，GN为发电机总数，PG_gt为第g台发电机在t时刻的实际功率值，ΔPG_gt为该优化模型的待求变量，Smg_t为t时刻第m个稳定断面对第g台发电机的有功灵敏度，Pgmin为第g台发电机的有功下限，Pgmax为第g台发电机的有功上限，ΔPg_down为第g台发电机的滑坡能力，ΔPg_up第g台发电机的爬坡能力。
在一种实施方式中，所述惩罚因子Cti的计算方法为：
一种电网稳定断面控制的分析与决策系统，包括：
数据获取模块，用于获取历史时间段内的电网运行数据；
判断模块，用于根据所述电网运行数据，判断在所述历史时间段内是否发生稳定断面越限；
计算模块，用于在判断模块判断出在所述历史时间段内发生稳定断面越限时，计算稳定断面对机组的灵敏度；
最优调整策略确定模块，用于根据稳定断面对机组的灵敏度，确定电网最优调整策略。
一种电网稳定断面控制的分析与决策系统，包括：处理器以及与所述处理器耦合的存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时所述的一种电网稳定断面控制的分析与决策方法的方法步骤。
本发明实施例提供的一种电网稳定断面控制的分析与决策方法及系统，通过获取历史时间段内的电网运行数据；根据所述电网运行数据，判断在历史时间段内是否发生稳定断面越限；当判断出在历史时间段内发生稳定断面越限时，计算稳定断面对机组的灵敏度；根据稳定断面对机组的灵敏度，确定电网最优调整策略的手段，从事后环节出发，通过事后理想再调度获取最佳调整策略，对电力调度员的实际控制策略进行分析与辅助决策，有助于电力调度员发现实际调度过程中存在的不足，促进后续调度生产的不断完善，进而可以有效指导相关分析软件的研发，提升电力调度生产过程的安全可靠性。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1所示为本发明一实施例提供的一种电网稳定断面控制的分析与决策方法的流程示意图。
图2所示为本发明另一实施例提供的一种电网稳定断面控制的分析与决策方法的流程示意图。
图3所示为本发明另一实施例提供的一种电网稳定断面控制的分析与决策方法的框架示意图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本发明提供进一步的详细说明。除非另有指明，本发明所采用的所有技术术语与本申请所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本发明所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本发明的示例性实施方式。
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，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
图1所示为本发明一实施例提供的一种电网稳定断面控制的分析与决策方法的流程示意图。
如图1所示，该电网稳定断面控制的分析与决策方法，包括：
步骤01：获取历史时间段内的电网运行数据。为进行控制电力断面越限控制效率分析，需要获取电网运行数据，电网运行数据可包括电网模型及运行方式数据。
步骤02：根据所述电网运行数据，判断在所述历史时间段内是否发生稳定断面越限。在计及电力系统运行约束条件下，对系统中发电机组的出力进行全局优化，使得断面功率值不越限或者越限程度最低。
步骤03：当判断出在所述历史时间段内发生稳定断面越限时，计算稳定断面对机组的灵敏度。
步骤04：根据稳定断面对机组的灵敏度，确定电网最优调整策略。
上述方法包括电网运行数据获取、最佳调整策略制定两个环节。实际分析过程中将首先获取分析时段内电网模型及历史运行数据，包括断面潮流、机组功率、开关位置等，然后采用事后优化再调度的方式计算理论上的最佳调整策略及对应的控制效果，以最佳调整策略作为分析参照标准的方法，对电力断面越限控制效率评手段缺乏的现状，提出了一种断面越限调控策略有效性的分析和辅助决策方法。从事后环节出发，通过事后理想再调度获取最佳调整策略，对电力调度员的实际控制策略进行分析与辅助决策，有助于电力调度员发现实际调度过程中存在的不足，促进后续调度生产的不断完善，进而可以有效指导相关分析软件的研发，提升电力调度生产过程的安全可靠性。
本发明一实施例中，获取分析时段内电网模型及运行方式数据，包括：从调度中心的能量管理系统中取得电网结构模型及实际运行数据断面；优选地，实际运行数据断面包括电网设备参数、电网的运行方式、不同时刻的稳定断面功率量测和剧组功率。从调度中心的EMS(能量管理系统)中取得电网结构模型及实际运行数据断面，包括电网设备参数、电网的运行方式和不同时刻的稳定断面功率量测、机组功率等。EMS系统中的SCADA和状态估计模块均保存有系统各个时刻的运行方式，为了减少量测毛刺等现象对后续计算造成影响，采用状态估计保存的电网模型与运行方式作为分析基础。
图2所示为本发明另一实施例提供的一种电网稳定断面控制的分析与决策方法的流程示意图。
本发明一实施例中，求取稳定断面有功对各发电机有功的灵敏度，包括：将稳定断面有功对各发电机有功的灵敏度转化为支路有功的灵敏度与发电机有功的灵敏度。由于稳定断面是一组支路的集合，因此稳定断面有功对各发电机有功的灵敏度可转化为支路有功与发电机有功的灵敏度。
图2所示为本发明另一实施例提供的一种电网稳定断面控制的分析与决策方法的流程示意图。
如图2所示，将稳定断面有功对各发电机有功的灵敏度转化为支路有功的灵敏度。
步骤0211：将简记直流潮流方程转换成支路潮流方程；简记直流潮流方程：
P＝Bθ (1)
其中，式(1)中，P为节点注入功率向量，θ为点电压相角向量，B为节点导纳矩阵的虚部。同样，根据P-Q分解法的简化条件，可得支路潮流方程为：
式(2)中下标i为支路的首端编号，j为支路的末端编号，Pij为支路始端有功潮流，Bij为支路导纳，θij为支路首末端相角差，θi为首端相角，θj为末端相角，xij为支路电抗。
步骤0212：将支路潮流方程写出矩阵形式；支路潮流方程写成矩阵形式有：
Pl＝BlΦ (3)
式(3)中，Pl为各支路有功潮流构成的向量，Bl为各支路导纳组成的对角矩阵，Φ为各支路两端相角差向量。
步骤0213：将记待分析电网的支路节点关联矩阵代入支路潮流方程的矩阵形式，获得支路有功对节点注入的灵敏度矩阵。记待分析电网的支路节点关联矩阵为A，A为m行n列矩阵，其中m为支路条数，n为节点个数。支路ij对应的行元素中，第i列为1，第j列为-1，其它元素都为0。则有：
Pl＝BlΦ＝BlAθ＝BlAB-1P (4)
由式(4)可得：
ΔPl＝BlAB-1ΔP (5)
由式(5)可知，若设S＝BlAB-1，则有ΔPl＝SΔP，即矩阵S为支路有功对节点注入的灵敏度矩阵。
本发明一实施例中，将稳定断面有功对各发电机有功的灵敏度转化为发电机有功的灵敏度，包括：根据支路有功对节点注入的灵敏度矩阵获得发电机有功的灵敏度。根据支路有功对节点注入的灵敏度矩阵很容易求得发电机有功的灵敏度。
本发明一实施例中，获取最佳调整策略包括：求取最佳调整策略的求取模型。为简化求取过程，提升算法实用性，本方法可以仅仅对电力系统的主要约束条件进行建模，发电机有功的最佳调整策略求取模型可以为：
obj.
s.t.
t＝1,2,…T
Pgmin≤PG_gt+ΔPG_gt≤Pgmax
-ΔPg_down≤(PG_g(t+1)+ΔPG_g(t+1)-PG_gt-ΔPG_gt)≤ΔPg_up (6)
其中，式(6)中，Pm_ti为第i个稳定断面在t时刻的实际功率量测值；ΔPm_ti为第i个稳定断面在t时刻的功率调整值；Pm_timax为第i个稳定断面在t时刻的功率控制限值；ki为第i个稳定断面重要性权重系数，取值范围为(0～1)，可根据稳定断面的重要程度自行设置；Cti为惩罚因子，详细计算方法见式(7)；T为全天的总时段数，一般取96，即以15分钟为间隔，将一天划分为96个时段；M为稳定断面总数；GN为发电机总数；PG_gt为第g台发电机在t时刻的实际功率值；ΔPG_gt为该优化模型的待求变量，即第g台发电机在t时刻的功率调整值；Smg_t为t时刻第m个稳定断面对第g台发电机的有功灵敏度；Pgmin为第g台发电机的有功下限；Pgmax为第g台发电机的有功上限；ΔPg_down为第g台发电机的滑坡能力；ΔPg_up第g台发电机的爬坡能力。
本发明一实施例中，式(6)中引入惩罚因子Cti目的在于增加越限程度较高断面的影响度，其计算方法如下：
式(7)中各变量含义同式(6)。
通过求解式(6)，可以获得各发电机在不同时刻的功率调整值。
图3所示为本发明另一实施例提供的一种电网稳定断面控制的分析与决策方法的框架示意图。
如图3所示，电网稳定端面控制时候分析与辅助决策的方法包括电网运行数据获取、最佳调整策略制定。实际分析过程中将首先获取分析时段内电网模型及历史运行数据，包括断面潮流、机组功率、开关位置等，然后根据电网运行数据判断是否有稳定端面越限，如有没有稳定断面越限则停止分析，如有有稳定断面越限，则通过计算稳定断面对机组的灵敏度，从而计算事后最佳调整策略，进而完成分析。
具体方案如下：
(1)获取分析时段内电网的模型及运行方式数据。
为进行控制电力断面越限控制效率分析，需要获取系统的模型和运行数据。本方法从调度中心的EMS(能量管理系统)中取得电网结构模型及实际运行数据断面，包括电网设备参数、电网的运行方式和不同时刻的稳定断面功率量测、机组功率等。EMS系统中的SCADA和状态估计模块均保存有系统各个时刻的运行方式，为了减少量测毛刺等现象对后续计算造成影响，本发明采用状态估计保存的电网模型与运行方式作为分析基础。
(2)最佳调整策略求取
本发明采用以最佳调整策略作为分析参照标准，最佳调整策略是指在计及电力系统运行约束条件下，对系统中发电机组的出力进行全局优化，使得断面功率值不越限或者越限程度最低。最佳调整策略的求取过程如下：
首先求取稳定断面有功对各发电机有功的灵敏度。由于稳定断面是一组支路的集合，因此稳定断面有功对各发电机有功的灵敏度可转化为支路有功与发电机有功的灵敏度。支路有功与发电机有功灵敏度的求取方法如下：
首先简记直流潮流方程：
P＝Bθ (8)
式(1)中，P为节点注入功率向量，θ为点电压相角向量，B为节点导纳矩阵的虚部。同样，根据P-Q分解法的简化条件，可得支路潮流方程为：
式(2)中下标i为支路的首端编号，j为支路的末端编号，Pij为支路始端有功潮流，Bij为支路导纳，θij为支路首末端相角差，θi为首端相角，θj为末端相角，xij为支路电抗。支路潮流方程写成矩阵形式有：
Pl＝BlΦ (10)
式(3)中，Pl为各支路有功潮流构成的向量，Bl为各支路导纳组成的对角矩阵，Φ为各支路两端相角差向量。
记待分析电网的支路节点关联矩阵为A，A为m行n列矩阵，其中m为支路条数，n为节点个数。支路ij对应的行元素中，第i列为1，第j列为-1，其它元素都为0。则有：
Pl＝BlΦ＝BlAθ＝BlAB-1P (11)
由式(4)可得：
ΔPl＝BlAB-1ΔP (12)
由式(5)可知，若设S＝BlAB-1，则有ΔPl＝SΔP，即矩阵S为支路有功对节点注入的灵敏度矩阵。
然后求取发电机有功的最佳调整策略。为简化求取过程，提升算法实用性，本方法仅对电力系统的主要约束条件进行建模。发电机有功的最佳调整策略求取模型如下：
obj.
s.t.
t＝1,2,…T
Pgmin≤PG_gt+ΔPG_gt≤Pgmax
-ΔPg_down≤(PG_g(t+1)+ΔPG_g(t+1)-PG_gt-ΔPG_gt)≤ΔPg_up (13)
式(6)中，Pm_ti为第i个稳定断面在t时刻的实际功率量测值；ΔPm_ti为第i个稳定断面在t时刻的功率调整值；Pm_timax为第i个稳定断面在t时刻的功率控制限值；ki为第i个稳定断面重要性权重系数，取值范围为(0～1)，可根据稳定断面的重要程度自行设置；Cti为惩罚因子，详细计算方法见式(7)；T为全天的总时段数，一般取96，即以15分钟为间隔，将一天划分为96个时段；M为稳定断面总数；GN为发电机总数；PG_gt为第g台发电机在t时刻的实际功率值；ΔPG_gt为该优化模型的待求变量，即第g台发电机在t时刻的功率调整值；Smg_t为t时刻第m个稳定断面对第g台发电机的有功灵敏度；Pgmin为第g台发电机的有功下限；Pgmax为第g台发电机的有功上限；ΔPg_down为第g台发电机的滑坡能力；ΔPg_up第g台发电机的爬坡能力。
式(6)中引入惩罚因子Cti目的在于增加越限程度较高断面的影响度，其计算方法如下：
式(7)中各变量含义同式(6)。
通过求解式(6)，可以获得各发电机在不同时刻的功率调整值。
本发明一实施例中，提供一种电网稳定断面控制的分析与决策系统，包括：
数据获取模块，用于获取历史时间段内的电网运行数据；
判断模块，用于根据所述电网运行数据，判断在所述历史时间段内是否发生稳定断面越限；
计算模块，用于在判断模块判断出在所述历史时间段内发生稳定断面越限时，计算稳定断面对机组的灵敏度；
最优调整策略确定模块，用于根据稳定断面对机组的灵敏度，确定电网最优调整策略。
本实施例中，各个模块所执行的步骤与分析与决策方法中各个方法步骤相同，在此不再赘述。
本发明还提供了一种电网稳定断面控制的分析与决策系统，所述系统包括：处理器以及与所述处理器耦合的存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现分析与决策方法步骤。
本实施例中，处理器所执行的方法步骤与分析与决策方法中的方法步骤相同，在此不再赘述。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：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应当理解：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，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (3)
1.一种电网稳定断面控制的分析与决策方法，其特征在于，包括：
获取历史时间段内的电网运行数据；
根据所述电网运行数据，判断在所述历史时间段内是否发生稳定断面越限；
当判断出在所述历史时间段内发生稳定断面越限时，计算稳定断面对机组的灵敏度；
根据稳定断面对机组的灵敏度，确定电网最优调整策略；
所述获取历史时间段内的电网运行数据，包括：获取电网结构模型及实际运行数据断面；
所述实际运行数据断面包括电网设备参数、电网的运行方式、不同时刻的稳定断面功率量测和剧组功率；
所述稳定断面对机组的灵敏度，包括：支路有功的灵敏度与发电机有功的灵敏度；
计算稳定断面对机组的支路有功的灵敏度，包括：
将简记直流潮流方程转换成支路潮流方程；
将所述支路潮流方程写出矩阵形式；以及
将待分析电网的支路节点关联矩阵代入所述支路潮流方程的矩阵形式，获得支路有功对节点注入的灵敏度矩阵；
计算稳定断面对机组的发电机有功灵敏度，包括：根据支路有功对节点注入的灵敏度矩阵获得所述发电机有功的灵敏度；
所述根据稳定断面对机组的灵敏度，确定电网最优调整策略，包括：获取最佳调整策略的求取模型；
所述最佳调整策略的求取模型为：
Pgmin≤PG_gt+ΔPG_gt≤Pgmax
-ΔPg_down≤(PG_g(t+1)+ΔPG_g(t+1)-PG_gt-ΔPG_gt)≤ΔPg_up
其中，Pm_ti为第i个稳定断面在t时刻的实际功率量测值，ΔPm_ti为第i个稳定断面在t时刻的功率调整值，Pm_timax为第i个稳定断面在t时刻的功率控制限值，ki为第i个稳定断面重要性权重系数，Cti为惩罚因子，T为全天的总时段数，M为稳定断面总数，GN为发电机总数，PG_gt为第g台发电机在t时刻的实际功率值，ΔPG_gt为该优化模型的待求变量，Smg_t为t时刻第m个稳定断面对第g台发电机的有功灵敏度，Pgmin为第g台发电机的有功下限，Pgmax为第g台发电机的有功上限，ΔPg_down为第g台发电机的滑坡能力，ΔPg_up第g台发电机的爬坡能力
所述惩罚因子Cti的计算方法为：
2.一种电网稳定断面控制的分析与决策系统，其特征在于，包括：
数据获取模块，用于获取历史时间段内的电网运行数据；
判断模块，用于根据所述电网运行数据，判断在所述历史时间段内是否发生稳定断面越限；
计算模块，用于在判断模块判断出在所述历史时间段内发生稳定断面越限时，计算稳定断面对机组的灵敏度；
最优调整策略确定模块，用于根据稳定断面对机组的灵敏度，确定电网最优调整策略；
所述获取历史时间段内的电网运行数据，包括：获取电网结构模型及实际运行数据断面；
所述实际运行数据断面包括电网设备参数、电网的运行方式、不同时刻的稳定断面功率量测和剧组功率；
所述稳定断面对机组的灵敏度，包括：支路有功的灵敏度与发电机有功的灵敏度；
计算稳定断面对机组的支路有功的灵敏度，包括：
将简记直流潮流方程转换成支路潮流方程；
将所述支路潮流方程写出矩阵形式；以及
将待分析电网的支路节点关联矩阵代入所述支路潮流方程的矩阵形式，获得支路有功对节点注入的灵敏度矩阵；
计算稳定断面对机组的发电机有功灵敏度，包括：根据支路有功对节点注入的灵敏度矩阵获得所述发电机有功的灵敏度；
所述根据稳定断面对机组的灵敏度，确定电网最优调整策略，包括：获取最佳调整策略的求取模型；
所述最佳调整策略的求取模型为：
Pgmin≤PG_gt+ΔPG_gt≤Pgmax
-ΔPg_down≤(PG_g(t+1)+ΔPG_g(t+1)-PG_gt-ΔPG_gt)≤ΔPg_up
其中，Pm_ti为第i个稳定断面在t时刻的实际功率量测值，ΔPm_ti为第i个稳定断面在t时刻的功率调整值，Pm_timax为第i个稳定断面在t时刻的功率控制限值，ki为第i个稳定断面重要性权重系数，Cti为惩罚因子，T为全天的总时段数，M为稳定断面总数，GN为发电机总数，PG_gt为第g台发电机在t时刻的实际功率值，ΔPG_gt为该优化模型的待求变量，Smg_t为t时刻第m个稳定断面对第g台发电机的有功灵敏度，Pgmin为第g台发电机的有功下限，Pgmax为第g台发电机的有功上限，ΔPg_down为第g台发电机的滑坡能力，ΔPg_up第g台发电机的爬坡能力
所述惩罚因子Cti的计算方法为：
3.一种电网稳定断面控制的分析与决策系统，其特征在于，包括：处理器以及与所述处理器耦合的存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现权利要求1所述的一种电网稳定断面控制的分析与决策方法的方法步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010507266.0A CN111614129B (zh) | 2020-06-05 | 2020-06-05 | 一种电网稳定断面控制的分析与决策方法及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010507266.0A CN111614129B (zh) | 2020-06-05 | 2020-06-05 | 一种电网稳定断面控制的分析与决策方法及系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111614129A CN111614129A (zh) | 2020-09-01 |
| CN111614129B true CN111614129B (zh) | 2021-09-07 |
Family
ID=72204731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010507266.0A Active CN111614129B (zh) | 2020-06-05 | 2020-06-05 | 一种电网稳定断面控制的分析与决策方法及系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111614129B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112396293B (zh) * | 2020-10-23 | 2023-10-13 | 中国南方电网有限责任公司 | 一种电网稳定断面的智能解析匹配与形式转换方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102214919A (zh) * | 2011-06-08 | 2011-10-12 | 国电南瑞科技股份有限公司 | 一种静态安全分析设备越限辅助决策方法 |
| CN104767199A (zh) * | 2015-04-17 | 2015-07-08 | 华北电力大学（保定） | 电力系统中割集断面潮流定向控制方法 |
| CN105574238A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-05-11 | 中国电力科学研究院 | 一种用于在线稳定裕度评估的断面有功控制策略分析方法 |
| CN106600136A (zh) * | 2016-12-08 | 2017-04-26 | 国网浙江省电力公司 | 一种电力断面越限控制效率评估方法 |
| CN110932281A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-03-27 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种基于电网准稳态灵敏度的多断面协同校正方法和系统 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102983573B (zh) * | 2012-11-09 | 2014-10-15 | 天津大学 | 基于安全域的安全约束经济调度方法 |
| CN109873428B (zh) * | 2019-04-10 | 2022-06-14 | 国家电网公司华中分部 | 一种面向大电网的多断面功率控制方法和系统 |
-
2020
- 2020-06-05 CN CN202010507266.0A patent/CN111614129B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102214919A (zh) * | 2011-06-08 | 2011-10-12 | 国电南瑞科技股份有限公司 | 一种静态安全分析设备越限辅助决策方法 |
| CN104767199A (zh) * | 2015-04-17 | 2015-07-08 | 华北电力大学（保定） | 电力系统中割集断面潮流定向控制方法 |
| CN105574238A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-05-11 | 中国电力科学研究院 | 一种用于在线稳定裕度评估的断面有功控制策略分析方法 |
| CN106600136A (zh) * | 2016-12-08 | 2017-04-26 | 国网浙江省电力公司 | 一种电力断面越限控制效率评估方法 |
| CN110932281A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-03-27 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种基于电网准稳态灵敏度的多断面协同校正方法和系统 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 基于开断灵敏度的静态安全分析辅助决策;於益军等;《中国电力》;20130305;第46卷(第3期);全文 * |
| 基于灵敏度分析的电网运行辅助决策系统;张新华等;《山东电力技术》;20100215(第1期);全文 * |
| 电网调度运行全过程风险跟踪与动态调控技术;朱炳铨等;《电力建设》;20180201;第39卷(第2期);全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111614129A (zh) | 2020-09-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106600136B (zh) | 一种电力断面越限控制效率评估方法 | |
| US11713747B2 (en) | Wind turbine control method | |
| US11434872B2 (en) | Method and system for controlling wind turbine based on sectors | |
| CN111614129B (zh) | 一种电网稳定断面控制的分析与决策方法及系统 | |
| CN113162055B (zh) | 一种储能与新能源电站无功电压的协调控制方法及系统 | |
| EP3771822A1 (en) | A method for computer-implemented determination of a vertical speed wind profile of a wind field | |
| CN110866366A (zh) | 一种基于XGBoost算法的含PHEV光伏微网孤岛检测法 | |
| CN104915788B (zh) | 一种考虑多风场相关性的电力系统动态经济调度的方法 | |
| CN113743674A (zh) | 基于深度学习的储能出力预测方法、系统、设备及介质 | |
| CN107846034A (zh) | 一种平抑风电场爬坡率的储能出力控制方法 | |
| CN111539586B (zh) | 一种电力调度中心及辅助决策方法 | |
| CN111525550A (zh) | 一种功率预测对断面输送功率影响的评估方法及系统 | |
| CN116247742A (zh) | 基于深度强化学习的电力系统源网荷储联合调控方法及装置 | |
| CN116544995A (zh) | 基于云边协同的储能电池一致性充放电控制方法及系统 | |
| CN111525568B (zh) | 一种适用于电力系统再调度的建模方法及系统 | |
| CN111612237B (zh) | 一种针对供电网格的负荷时空分布预测方法及系统 | |
| CN114330865A (zh) | 电网备用容量预测方法、系统、计算机设备及存储介质 | |
| CN114298429A (zh) | 一种配电网动案辅助决策方法、系统、装置和存储介质 | |
| Chen et al. | Reward adaptive wind power tracking control based on deep deterministic policy gradient | |
| CN111259570A (zh) | 一种基于信息物理系统的风电场有功备用量化方法 | |
| CN104239046A (zh) | 基于隐马尔科夫模型和多目标进化算法的软件自适应方法 | |
| CN113852134B (zh) | 基于电网运行约束的网络受限容量评估方法及装置 | |
| Zhang et al. | Data-driven frequency stability assessment of power systems considering wind power uncertainty | |
| CN118232359A (zh) | 一种风电场一次调频方法及系统 | |
| Qiu et al. | Two-stage optimization of load restoration considering integration of wind power |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |