CN113270886B - 直流群送端电网稳控策略的适应性评估方法及系统 - Google Patents

直流群送端电网稳控策略的适应性评估方法及系统 Download PDF

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CN113270886B CN202110498864.0A CN202110498864A CN113270886B CN 113270886 B CN113270886 B CN 113270886B CN 202110498864 A CN202110498864 A CN 202110498864A CN 113270886 B CN113270886 B CN 113270886B
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Abstract

本发明提供直流群送端电网稳控策略的适应性评估方法，属于电力系统领域。包括：采集用于评估直流群送端电网稳控策略的电气数据和实时环境数据；根据所述电气数据，计算出电压适应性参数A1、电流适应性参数A2、功率适应性参数A3；根据所述实时环境数据计算出环境参数A4；根据所述电压适应性参数A1、所述电流适应性参数A2、所述功率适应性参数A3和所述环境参数A4计算适应性评估值A，根据所述适应性评估值A，分析出所述直流群送端电网稳控策略的适应性评估结果。本发明还提供直流群送端电网稳控策略的适应性评估系统。

Description

直流群送端电网稳控策略的适应性评估方法及系统
技术领域
本发明涉及电力系统领域，尤其涉及一种直流群送端电网稳控策略的适应性评估方法及系统。
背景技术
近年我国经济高速发展，不断建成的超高压直流输电，有效提高了电力系统的输送距离、输送容量，实现了更大范围的资源优化配置，形成了南北互供、西电东送、区域联通电网的格局，但是也提高了电网的复杂程度，要求稳定控制系统有更高的可靠性以及安全性，随着安稳系统的技术日渐成熟，大型电网安稳系统的构建成为现实。然而影响安稳策略控制效果的因素是多样的，为了能够更好的了解直流群送端电网稳控策略的效果，需要对直流群送端电网稳控策略的适应性评估。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种直流群送端电网稳控策略的适应性评估方法及系统，可用于分析直流群送端电网稳控策略的适应性，为调度部门评估电网稳控策略提供有效参考数据，优化稳控策略，有助于电网安全稳定运行。
本发明实施例解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种直流群送端电网稳控策略的适应性评估方法，包括：
采集用于评估直流群送端电网稳控策略的电气数据和实时环境数据；
根据所述电气数据，计算出电压适应性参数A1、电流适应性参数A2、功率适应性参数A3；
根据所述实时环境数据计算出环境参数A4；
根据所述电压适应性参数A1、所述电流适应性参数A2、所述功率适应性参数A3和所述环境参数A4计算适应性评估值A，
Figure BDA0003055591910000021
根据所述适应性评估值A，分析出所述直流群送端电网稳控策略的适应性评估结果。
较优地，所述电气数据包括直流群送端电网发生故障前的回直流电压值
Figure BDA0003055591910000022
回直流电流值
Figure BDA0003055591910000023
和回直流输送功率
Figure BDA0003055591910000024
所述电气数据还包括所述直流群送端电网发生故障时的回直流电压值
Figure BDA0003055591910000025
回直流电流值
Figure BDA0003055591910000026
和回直流输送功率
Figure BDA0003055591910000027
所述电气数据还包括对所述直流群送端电网实施稳控策略后的回直流电压值
Figure BDA0003055591910000028
回直流电流值
Figure BDA0003055591910000029
和回直流输送功率
Figure BDA00030555919100000210
较优地，所述根据所述电气数据，计算出电压适应性参数A1、电流适应性参数A2、功率适应性参数A3包括：
根据所述回直流电压值
Figure BDA00030555919100000211
所述回直流电压值
Figure BDA00030555919100000212
和所述回直流电压值
Figure BDA00030555919100000213
计算所述电压适应性参数A1，
Figure BDA00030555919100000214
根据所述回直流电流值
Figure BDA00030555919100000215
所述回直流电流值
Figure BDA00030555919100000216
和所述回直流电流值
Figure BDA00030555919100000217
计算所述电流适应性参数A2，
Figure BDA00030555919100000218
根据所述回直流输送功率
Figure BDA0003055591910000031
所述回直流输送功率
Figure BDA0003055591910000032
和所述和回直流输送功率
Figure BDA0003055591910000033
计算所述功率适应性参数A3，
Figure BDA0003055591910000034
较优地，所述实时环境参数包括风速V、光照强度G、湿度H、温度T、风速基准值V*、光照强度基准值G*、湿度基准值H*和温度基准值T*，所述根据所述实时环境数据计算出环境参数A4包括：
Figure BDA0003055591910000035
所述
Figure BDA0003055591910000036
为风速标幺值，所述
Figure BDA0003055591910000037
为光照强度标幺值，所述
Figure BDA0003055591910000038
为湿度标幺值，所述
Figure BDA0003055591910000039
为温度标幺值。
较优地，所述根据所述适应性评估值A，分析出所述直流群送端电网稳控策略的适应性评估结果包括：
当A＜1时，确定所述直流群送端电网稳控策略的适应性高；
当A＝1时，确定所述直流群送端电网稳控策略的适应性中等；
当A＞1时，确定所述直流群送端电网稳控策略的适应性低。
本发明还提供一种直流群送端电网稳控策略的适应性评估系统，包括：
采集模块，用于采集用于评估直流群送端电网稳控策略的电气数据和实时环境数据；
计算模块，用于根据所述电气数据，计算出电压适应性参数A1、电流适应性参数A2、功率适应性参数A3；
所述计算模块，还用于根据所述实时环境数据计算出环境参数A4；
所述计算模块，还用于根据所述电压适应性参数A1、所述电流适应性参数A2、所述功率适应性参数A3和所述环境参数A4计算适应性评估值A，
Figure BDA0003055591910000041
分析模块，用于根据所述适应性评估值A，分析出所述直流群送端电网稳控策略的适应性评估结果。
较优地，所述电气数据包括直流群送端电网发生故障前的回直流电压值
Figure BDA0003055591910000042
回直流电流值
Figure BDA0003055591910000043
和回直流输送功率
Figure BDA0003055591910000044
所述电气数据还包括所述直流群送端电网发生故障时的回直流电压值
Figure BDA0003055591910000045
回直流电流值
Figure BDA0003055591910000046
和回直流输送功率
Figure BDA0003055591910000047
所述电气数据还包括对所述直流群送端电网实施稳控策略后的回直流电压值
Figure BDA0003055591910000048
回直流电流值
Figure BDA0003055591910000049
和回直流输送功率
Figure BDA00030555919100000410
较优地，所述计算模块，用于根据所述回直流电压值
Figure BDA00030555919100000411
所述回直流电压值
Figure BDA00030555919100000412
和所述回直流电压值
Figure BDA00030555919100000413
计算所述电压适应性参数A1，
Figure BDA00030555919100000414
所述计算模块，用于根据所述回直流电流值
Figure BDA00030555919100000415
所述回直流电流值
Figure BDA00030555919100000416
和所述回直流电流值
Figure BDA00030555919100000417
计算所述电流适应性参数A2，
Figure BDA00030555919100000418
所述计算模块，用于根据所述回直流输送功率
Figure BDA00030555919100000419
所述回直流输送功率
Figure BDA00030555919100000420
和所述和回直流输送功率
Figure BDA0003055591910000051
计算所述功率适应性参数A3，
Figure BDA0003055591910000052
较优地，所述实时环境参数包括风速V、光照强度G、湿度H、温度T、风速基准值V*、光照强度基准值G*、湿度基准值H*和温度基准值T*，所述计算模块，用于根据所述实时环境数据计算出环境参数A4，
Figure BDA0003055591910000053
所述
Figure BDA0003055591910000054
为风速标幺值，所述
Figure BDA0003055591910000055
为光照强度标幺值，所述
Figure BDA0003055591910000056
为湿度标幺值，所述
Figure BDA0003055591910000057
为温度标幺值。
较优地，所述直流群送端电网稳控策略的适应性评估结果包括：
当A＜1时，表示所述直流群送端电网稳控策略的适应性高；
当A＝1时，表示所述直流群送端电网稳控策略的适应性中等；
当A＞1时，表示所述直流群送端电网稳控策略的适应性低。
由上述技术方案可知，本发明实施例提供的直流群送端电网稳控策略的适应性评估方法及系统，可用于分析直流群送端电网稳控策略的适应性，为调度部门评估电网稳控策略提供有效参考数据，优化稳控策略，有助于电网安全稳定运行。
附图说明
图1为直流群送端电网稳控策略的适应性评估方法的流程图。
图2为直流群送端电网稳控策略的适应性评估系统的结构图。
具体实施方式
以下结合本发明的附图，对本发明的技术方案以及技术效果做进一步的详细阐述。
本发明提供一种直流群送端电网稳控策略的适应性评估方法，如图1所示，具体通过以下步骤实施：
步骤S1，采集用于评估直流群送端电网稳控策略的电气数据和实时环境数据；
步骤S2，根据电气数据，计算出电压适应性参数A1、电流适应性参数A2、功率适应性参数A3；
步骤S3，根据实时环境数据计算出环境参数A4；
步骤S4，根据电压适应性参数A1、电流适应性参数A2、功率适应性参数A3和环境参数A4计算适应性评估值A，如公式(1)所示：
Figure BDA0003055591910000061
步骤S5，根据适应性评估值A，分析出直流群送端电网稳控策略的适应性评估结果。
具体的，步骤S1中所提及的电气数据包括直流群送端电网发生故障前的回直流电压值
Figure BDA0003055591910000062
回直流电流值
Figure BDA0003055591910000063
和回直流输送功率
Figure BDA0003055591910000064
包括直流群送端电网发生故障时的回直流电压值
Figure BDA0003055591910000065
回直流电流值
Figure BDA0003055591910000066
和回直流输送功率
Figure BDA0003055591910000067
还包括对直流群送端电网实施稳控策略后的回直流电压值
Figure BDA0003055591910000068
回直流电流值
Figure BDA0003055591910000069
和回直流输送功率
Figure BDA00030555919100000610
上述电气数据均是通过传感器及调度后台采集直流群送端电网故障前后及稳控策略作用后电网的实时电气数据。
步骤S1中所提及的实时环境数据包括风速V、光照强度G、湿度H、温度T、风速基准值V*、光照强度基准值G*、湿度基准值H*和温度基准值T*等。
步骤S2中，电压适应性参数A1是用来描述电网稳控策略对直流群送端电网电压的控制效果，A1的值越大，代表电网稳控策略对直流群送端电网电压的控制效果不佳。通过对故障前各回直流电压值、故障时各回直流电压值、稳控策略作用后各回直流电压值的数据进行相应函数计算，得到电网稳控策略的电压适应性参数A1，如公式(2)所示：
Figure BDA0003055591910000071
步骤S2中，电流适应性参数A2用于描述电网稳控策略对直流群送端电网电流的控制效果，A2的值越大，说明电网稳控策略对直流群送端电网电压的控制效果不佳。计算电网稳控策略的电流适应性参数需要考虑故障前各回直流电流值，故障时各回直流电流值，稳控策略作用后各回直流电流值，计算电网稳控策略的电流适应性参数A2，如公式(3)所示：
Figure BDA0003055591910000072
步骤S2中，功率适应性参数A3用于描述电网稳控策略对直流群送端电网功率的控制效果。计算电网稳控策略的功率适应性参数需要考虑故障时各回直流输送功率，故障时各回直流输送功率，稳控策略作用后各回直流输送功率，计算电网稳控策略的功率适应性参数A3，如公式(4)所示：
Figure BDA0003055591910000073
步骤S3中，环境参数A4用于描述环境风险对电网稳控策略适应性的影响。首先将实时环境数据取标幺值，取风速标幺值
Figure BDA0003055591910000081
取光照强度标幺值
Figure BDA0003055591910000082
取湿度标幺值
Figure BDA0003055591910000083
取温度标幺值
Figure BDA0003055591910000084
计算环境参数A4，如公式(5)所示：
Figure BDA0003055591910000085
步骤S5分析直流群送端电网稳控策略的适应性评估结果如下：
当A＜1时，确定直流群送端电网稳控策略的适应性高；
当A＝1时，确定直流群送端电网稳控策略的适应性中等，较为一般，需要优化；
当A＞1时，确定直流群送端电网稳控策略的适应性低。
如图2所示，本发明实施例还提供一种直流群送端电网稳控策略的适应性评估系统，具体包括以下组成部分：
采集模块21，用于采集用于评估直流群送端电网稳控策略的电气数据和实时环境数据；
计算模块22，用于根据电气数据，计算出电压适应性参数A1、电流适应性参数A2、功率适应性参数A3；
计算模块22，用于根据实时环境数据计算出环境参数A4；
计算模块22，用于根据电压适应性参数A1、电流适应性参数A2、功率适应性参数A3和环境参数A4计算适应性评估值A，
分析模块23，用于根据适应性评估值A，分析出直流群送端电网稳控策略的适应性评估结果。
采集模块21是通过传感器及调度后台采集直流群送端电网故障前后及稳控策略作用后电网的实时电气数据，所采集的电气数据包括直流群送端电网发生故障前的回直流电压值
Figure BDA0003055591910000091
回直流电流值
Figure BDA0003055591910000092
和回直流输送功率
Figure BDA0003055591910000093
包括直流群送端电网发生故障时的回直流电压值
Figure BDA0003055591910000094
回直流电流值
Figure BDA0003055591910000095
和回直流输送功率
Figure BDA0003055591910000096
还包括对直流群送端电网实施稳控策略后的回直流电压值
Figure BDA0003055591910000097
回直流电流值
Figure BDA0003055591910000098
和回直流输送功率
Figure BDA0003055591910000099
采集模块21采集的实时环境数据包括风速V、光照强度G、湿度H、温度T、风速基准值V*、光照强度基准值G*、湿度基准值H*和温度基准值T*等。
计算模块22计算电压适应性参数A1、电流适应性参数A2、功率适应性参数A3、环境参数A4以及、适应性评估值A是通过上述公式(1)-(5)计算得出。
分析模块23的直流群送端电网稳控策略的适应性评估结果为：
当A＜1时，确定直流群送端电网稳控策略的适应性高；
当A＝1时，确定直流群送端电网稳控策略的适应性中等，较为一般，需要优化；
当A＞1时，确定直流群送端电网稳控策略的适应性低。
下面通过实例计算来说明本发明实施例。
通过采集模块21，测得发生故障前各回直流电压值
Figure BDA00030555919100000910
Figure BDA00030555919100000911
故障前各回直流电流值
Figure BDA00030555919100000912
故障前各回直流输送功率
Figure BDA00030555919100000913
故障时各回直流电压值
Figure BDA00030555919100000914
故障时各回直流电流值
Figure BDA00030555919100000915
故障时各回直流输送功率
Figure BDA00030555919100000916
稳控策略作用后各回直流电压值
Figure BDA00030555919100000917
稳控策略作用后各回直流电流值
Figure BDA00030555919100000918
稳控策略作用后各回直流输送功率
Figure BDA00030555919100000919
Figure BDA00030555919100000920
风速V＝6m/s，光照强度G＝300Lux，湿度H＝50％，温度T＝25℃，风速基准值V0＝8m/s，光照强度基准值G0＝100Lux，湿度基准值H0＝30％，温度基准值T0＝23℃。
计算电网稳控策略的电压适应性参数A1：将
Figure BDA0003055591910000101
Figure BDA0003055591910000102
代入公式(2)，计算出A1＝0.366。
计算电网稳控策略的电流适应性参数A2：将
Figure BDA0003055591910000103
Figure BDA0003055591910000104
代入公式(3)，计算出A2＝0.465。
计算电网稳控策略的功率适应性参数A3：将
Figure BDA0003055591910000105
Figure BDA0003055591910000106
Figure BDA0003055591910000107
代入公式(4)，计算出A3＝0.271。
计算环境风险对电网稳控策略适应性影响参数A4：将V＝6m/s、G＝300Lux、H＝50％、T＝25℃、V*＝8m/s、G*＝100Lux、H*＝30％、T*＝23℃代入公式(5)，计算出A4＝0.41。
计算直流群送端电网稳控策略适应性评估值A：将A1＝0.366、A2＝0.465、A3＝0.271、A4＝0.41代入公式(1)，计算出A＝0.256。
解得直流群送端电网稳控策略适应性评估值A＝0.256。由于A值小于1，故代表直流群送端电网稳控策略的适应性较高。
本发明提供的直流群送端电网稳控策略适应性评估方法和系统，通过直流群送端电网故障前后及稳控策略作用后电网的实时电气数据及环境数据构建函数关系，计算相关参数，进一步得到直流群送端电网稳控策略的适应性评估值。通过对直流群送端电网稳控策略的适应性评估，为调度部门评估电网稳控策略提供有效参考数据，优化稳控策略，有助于电网安全稳定运行。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (4)

1.一种直流群送端电网稳控策略的适应性评估方法，其特征在于，包括：
采集用于评估直流群送端电网稳控策略的电气数据和实时环境数据，所述电气数据包括直流群送端电网发生故障前的回直流电压值
Figure FDA0003703016540000011
回直流电流值
Figure FDA0003703016540000012
和回直流输送功率
Figure FDA0003703016540000013
以及所述直流群送端电网发生故障时的回直流电压值
Figure FDA0003703016540000014
回直流电流值
Figure FDA0003703016540000015
和回直流输送功率
Figure FDA0003703016540000016
还包括对所述直流群送端电网实施稳控策略后的回直流电压值
Figure FDA0003703016540000017
回直流电流值
Figure FDA0003703016540000018
和回直流输送功率
Figure FDA0003703016540000019
所述实时环境参数包括风速V、光照强度G、湿度H、温度T、风速基准值V*、光照强度基准值G*、湿度基准值H*和温度基准值T*；
根据所述电气数据，计算出电压适应性参数A1、电流适应性参数A2、功率适应性参数A3：
Figure FDA00037030165400000110
Figure FDA00037030165400000111
Figure FDA00037030165400000112
根据所述实时环境数据计算出环境参数A4：
Figure FDA00037030165400000113
所述
Figure FDA0003703016540000021
为风速标幺值，所述
Figure FDA0003703016540000022
为光照强度标幺值，所述
Figure FDA0003703016540000023
为湿度标幺值，所述
Figure FDA0003703016540000024
为温度标幺值；
根据所述电压适应性参数A1、所述电流适应性参数A2、所述功率适应性参数A3和所述环境参数A4计算适应性评估值A，
Figure FDA0003703016540000025
根据所述适应性评估值A，分析出所述直流群送端电网稳控策略的适应性评估结果。
2.如权利要求1所述的直流群送端电网稳控策略的适应性评估方法，其特征在于，所述根据所述适应性评估值A，分析出所述直流群送端电网稳控策略的适应性评估结果包括：
当A<1时，确定所述直流群送端电网稳控策略的适应性高；
当A＝1时，确定所述直流群送端电网稳控策略的适应性中等；
当A>1时，确定所述直流群送端电网稳控策略的适应性低。
3.一种直流群送端电网稳控策略的适应性评估系统，其特征在于，包括：
采集模块，用于采集用于评估直流群送端电网稳控策略的电气数据和实时环境数据，所述电气数据包括直流群送端电网发生故障前的回直流电压值
Figure FDA0003703016540000026
回直流电流值
Figure FDA0003703016540000027
和回直流输送功率
Figure FDA0003703016540000028
以及所述直流群送端电网发生故障时的回直流电压值
Figure FDA0003703016540000029
回直流电流值
Figure FDA00037030165400000210
和回直流输送功率
Figure FDA00037030165400000211
还包括对所述直流群送端电网实施稳控策略后的回直流电压值
Figure FDA00037030165400000212
回直流电流值
Figure FDA00037030165400000213
和回直流输送功率
Figure FDA00037030165400000214
所述实时环境参数包括风速V、光照强度G、湿度H、温度T、风速基准值V*、光照强度基准值G*、湿度基准值H*和温度基准值T*；
计算模块，用于根据所述电气数据，计算出电压适应性参数A1、电流适应性参数A2、功率适应性参数A3：
Figure FDA0003703016540000031
Figure FDA0003703016540000032
Figure FDA0003703016540000033
所述计算模块，还用于根据所述实时环境数据计算出环境参数A4：
Figure FDA0003703016540000034
所述
Figure FDA0003703016540000035
为风速标幺值，所述
Figure FDA0003703016540000036
为光照强度标幺值，所述
Figure FDA0003703016540000037
为湿度标幺值，所述
Figure FDA0003703016540000038
为温度标幺值；
所述计算模块，还用于根据所述电压适应性参数A1、所述电流适应性参数A2、所述功率适应性参数A3和所述环境参数A4计算适应性评估值A，
Figure FDA0003703016540000039
分析模块，用于根据所述适应性评估值A，分析出所述直流群送端电网稳控策略的适应性评估结果。
4.如权利要求3所述的直流群送端电网稳控策略的适应性评估系统，其特征在于，所述直流群送端电网稳控策略的适应性评估结果包括：
当A<1时，表示所述直流群送端电网稳控策略的适应性高；
当A＝1时，表示所述直流群送端电网稳控策略的适应性中等；
当A>1时，表示所述直流群送端电网稳控策略的适应性低。
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