電力系統恢復中發電機組出力的計算方法技術方案

本發明專利技術實施例提供了一種電力系統恢復中發電機組出力的計算方法。該方法主要包括：針對電網中已恢復部分所組成的充電子系統，基于搜索算法搜索出與所述充電子系統距離最近的需要恢復的新發電機組，所述新發電機組和所述充電子系統組成整個充電系統；啟動所述整個充電系統，以所述整個充電系統中的發電機有功出力調節量最小為目標，計算出所述整個充電系統中的每個發電機組的最佳有功出力。本發明專利技術可以有效地計算出整個充電系統中的每個發電機組的最佳有功出力，可以實現縮短調節時間，加快電力系統恢復的總進程。本發明專利技術實施例的算法簡單，與傳統方法相比，能顯著的提高系統恢復效率。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術設及電力系統
，尤其設及一種電力系統恢復中發電機組出力的計 算方法。
技術介紹
隨著跨大區聯網和電力市場的逐步實現，電網結構越來越復雜，在電網運行性能 提高的同時，也產生了一些新的問題，該些問題并不能隨著新技術的應用而絕跡。電力系 統大停電事故是必須面對的嚴重威脅，對大停電后電力系統恢復的研究具有非常重要的意 義。如果預先制定各種恢復計劃，在系統恢復的時候加快恢復進程，就可W使災變和事故所 造成的損失降低到最低限度。 電力系統的停電恢復主要包括；機組恢復、網絡重構和負荷恢復=個階段，=個階 段之間通常交替進行，并沒有嚴格的分界線。機組恢復是電力系統大停電之后系統恢復的 基礎，該一階段主要任務是啟動機組發電后，盡快給失電廠站送電。 目前，現有技術中的對于發電機組恢復的方案主要包括；W黑啟動過程中系統發 電量或負荷恢復量最大為目標來確定系統的恢復策略；或者，考慮了機組恢復的最大臨界 時間，提出了分區恢復方案，目標函數充分體現了最短時間內恢復最多發電機的目標。 上述現有技術中的對于發電機組恢復的方案的缺點為：沒有考慮發電機的出力 特性。發電機的出力特性直接限制了發電機在固定時間內能夠發出的有功功率，忽略該一 點可能會造成計算結果無法在實際系統中得到應用。沒有考慮發電機組恢復過程中發電系 統的潮流是否收斂的問題，
技術實現思路
本專利技術的實施例提供了一種，可W實現 有效地計算出整個充電系統中的每個發電機組的最佳有功出力。 一種，包括： 針對電網中已恢復部分所組成的充電子系統，基于捜索算法捜索出與所述充電子 系統距離最近的需要恢復的新發電機組，所述新發電機組和所述充電子系統組成整個充電 系統；啟動所述整個充電系統，W所述整個充電系統中的發電機有功出力調節量最小為 目標，計算出所述整個充電系統中的每個發電機組的最佳有功出力。 優選地，所述的W所述整個充電系統中的發電機有功出力調節量最小為目標，計 算出所述整個充電系統中的每個發電機組的最佳有功出力，包括： 設所述整個充電系統中所有發電機組的集合為為發電機組集合Pew中 的發電機組Gi， 整個充電系統的發電機組集合Pete;的有功出力調節量最小的目標函數如下式表 示：【主權項】1. 一種，其特征在于，包括： 針對電網中已恢復部分所組成的充電子系統，基于搜索算法搜索出與所述充電子系 統距離最近的需要恢復的新發電機組，所述新發電機組和所述充電子系統組成整個充電系 統； 啟動所述整個充電系統，以所述整個充電系統中的發電機有功出力調節量最小為目 標，計算出所述整個充電系統中的每個發電機組的最佳有功出力。2. 根據權利要求1所述的，其特征在于，所 述的以所述整個充電系統中的發電機有功出力調節量最小為目標，計算出所述整個充電系 統中的每個發電機組的最佳有功出力，包括： 設所述整個充電系統中所有發電機組的集合為Pe(s)，}.為發電機組集合Pe(s)中的發 電機組Gi, 整個充電系統的發電機組集合Pe(s)的有功出力調節量最小的目標函數如下式表示：其中，為發電機組匕在所述新發電機組并網、所述整個充電系統啟動后的發電機 有功出力，if _1)為發電機組Gi在所述新發電機組并網前的發電機有功出力； 在所述新發電機組并網、所述整個充電系統啟動后，所述發電機組集合Pe(s)中的每個 發電機組的有功出力調節不得超出設定的有功出力的上下限，不等式約束如下：其中，為發電機組匕設定的有功出力的下限^為發電機組匕設定的有功出力 的上限； 通過求解所述公式1和公式2,得出所述整個充電系統中的每個發電機組Pe(s)的有功 出力。3. 根據權利要求2所述的，其特征在于，所 述的方法還包括： 通過功率測量設備測量出所述整個充電系統中所有發電機組輸出的有功功率Pe(s)和 無功功率Qe(s)，所述整個充電系統的關鍵負荷的有功功率Pa(s)和無功功率Q e(s)，可調節負 荷的有功功率PDUS)和無功功率Q DL(S); 則不等式約束如下： PF ( Ω E(s)，Pg(s)，Qg(s)，PCL( S)，Qcl(s)，PDL(S)，Qdl( s)) - O 公式 3 所述公式3中的算法PF表示判斷P^+Q^是否和P cl (s) +Qcl (s) +Pdl (s) +Qdl (S) 相等，如果相 等，則說明所述整個充電系統的發電功率和用電功率是平衡的；如果不相等，則說明所述整 個充電系統的發電功率和用電功率是不平衡的。4. 根據權利要求3所述的，其特征在于，所 述的方法還包括： 設π表示發電機組e(s)，以及整個充電系統的關鍵負荷&(8)或者可調節負荷DL(S)，P π 表示發電機組G(S)的有功功率，以及整個充電系統的關鍵負荷CL(S)或可調節負荷DL(S) 的有功功率，Qn表示發電機組G(S)的無功功率，以及整個充電系統的關鍵負荷CL(S)或可 調節負荷DL(S)的無功功率； 則不等式約束如下： Pne FRP(n),Qne FRQ(n) Π = G(S), CL(S)orDL(S)公式 4 有功功率Pn運行在有功功率可行域FRp(n)，無功功率Qn運行在無功功率可行域中 FRQ(n)。5. 根據權利要求4所述的，其特征在于，所 述的方法還包括： 設所述新發電機組所在的母線為母線B，Vb代表所述母線B的電壓，所述^代表母線 B的電壓的下限，所述分別代表母線B的電壓的上限，則不等式約束如下：6. 根據權利要求5所述的，其特征在于，所 述的方法還包括： 設所述新發電機組對應的線路充電電容最小的路徑為路徑L，則不等式約束如下： Pk < Pi < Pi 公式 6 匕代表線路L上的有功潮流，么和p代表設定的有功潮流的上限和下限。7. 根據權利要求6所述的，其特征在于，所 述的方法還包括： 在所述新發電機組并網、所述整個充電系統啟動后，所述整個充電系統同時滿足所述 公式3、公式4、公式5和公式6表示的不等式約束時，則確定所述整個發電系統的潮流收 斂； 所述整個充電系統不同時滿足所述公式3、公式4、公式5和公式6表示的不等式約束 時，則確定所述整個發電系統的潮流不收斂，通過接入或者減少可調節負荷，使所述整個發 電系統的潮流收斂；當接入或者減少可調節負荷后所述整個發電系統的潮流仍然不收斂， 則重新尋找新的需要恢復的發電機組。【專利摘要】本專利技術實施例提供了一種。該方法主要包括：針對電網中已恢復部分所組成的充電子系統，基于搜索算法搜索出與所述充電子系統距離最近的需要恢復的新發電機組，所述新發電機組和所述充電子系統組成整個充電系統；啟動所述整個充電系統，以所述整個充電系統中的發電機有功出力調節量最小為目標，計算出所述整個充電系統中的每個發電機組的最佳有功出力。本專利技術可以有效地計算出整個充電系統中的每個發電機組的最佳有功出力，可以實現縮短調節時間，加快電力系統恢復的總進程。本專利技術實施例的算法簡單，與傳統方法相比，能顯著的提高系統恢復效率。【IPC分類】G06Q50-06, H02J3-46, G06Q10-04【公開號】CN104767225【申請號】CN201510105629【專利技術人】劉欣宇, 張 林, 馮麗, 陳濤, 吳迎霞, 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電力系統恢復中發電機組出力的計算方法，其特征在于，包括：針對電網中已恢復部分所組成的充電子系統，基于搜索算法搜索出與所述充電子系統距離最近的需要恢復的新發電機組，所述新發電機組和所述充電子系統組成整個充電系統；啟動所述整個充電系統，以所述整個充電系統中的發電機有功出力調節量最小為目標，計算出所述整個充電系統中的每個發電機組的最佳有功出力。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉欣宇，張林，馮麗，陳濤，吳迎霞，史成鋼，萬朝輝，和敬涵，王小君，雷筱權，王穎，李長城，劉聰，
申請(專利權)人：國家電網公司，國網重慶市電力公司，北京交通大學，
類型：發明
國別省市：北京;11