【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種含儲(chǔ)能電力系統(tǒng)事故后潮流轉(zhuǎn)移優(yōu)化控制方法
[0001]本專利技術(shù)屬于電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制技術(shù)與應(yīng)用領(lǐng)域，涉及一種含儲(chǔ)能電力系統(tǒng)事故后潮流轉(zhuǎn)移優(yōu)化控制方法，尤其涉及一種基于輸電線路電流溫度網(wǎng)格化估算的含儲(chǔ)能電力系統(tǒng)事故后潮流轉(zhuǎn)移優(yōu)化控制方法。
技術(shù)介紹
[0002]交直流混合并存的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)已成為我國(guó)電網(wǎng)的主要結(jié)構(gòu)形式，然而無(wú)論是交流還是直流輸電線路，其輸送容量增加的同時(shí)，也給電網(wǎng)安全運(yùn)行帶來(lái)新的挑戰(zhàn)。作為送、受端功率通道的超、特高壓線路本身輸電功率巨大，這些線路因故障切除后會(huì)使電網(wǎng)出現(xiàn)大規(guī)模潮流轉(zhuǎn)移部分線路出現(xiàn)過(guò)載，如不能及時(shí)有效地消除潮流轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)連鎖性跳閘引發(fā)大面積停電。針對(duì)該問(wèn)題，現(xiàn)已有大量方法在一定程度上避免大電網(wǎng)連鎖事故，但仍缺乏對(duì)系統(tǒng)可控資源優(yōu)化配合的深入分析，同時(shí)優(yōu)化控制對(duì)象及優(yōu)化目標(biāo)較為單一，僅限于傳統(tǒng)同步機(jī)組或負(fù)荷資源，缺乏對(duì)多控制對(duì)象或電網(wǎng)新型資源的有效利用。
[0003]得益于電儲(chǔ)能成本的不斷降低，以及具有快速響應(yīng)能力的巨大潛力，應(yīng)用于電網(wǎng)中的儲(chǔ)能電站數(shù)量及規(guī)模也在顯著增加，每年我國(guó)投運(yùn)儲(chǔ)能總裝機(jī)容量增速更是五倍于全球市場(chǎng)，因此靈活調(diào)控的儲(chǔ)能電站為保障電力系統(tǒng)安全運(yùn)行提供了新的控制手段。
[0004]目前應(yīng)用于電網(wǎng)側(cè)的儲(chǔ)能，主要安裝在變電站及其附近，提供緩解電網(wǎng)阻塞、延緩輸配電升級(jí)、提高電網(wǎng)供電安全性、彈性、靈活性、穩(wěn)定性與可靠性等服務(wù)。而儲(chǔ)能在電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制領(lǐng)域的應(yīng)用才剛起步，現(xiàn)階段儲(chǔ)能電站的應(yīng)用往往局限于區(qū)域電網(wǎng)(如風(fēng)電、光伏新能源消納)等少數(shù)場(chǎng)景，尚未充...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種含儲(chǔ)能電力系統(tǒng)事故后潮流轉(zhuǎn)移優(yōu)化控制方法，其特征在于，包括如下步驟：S1、檢測(cè)電力系統(tǒng)潮流轉(zhuǎn)移事故，確定出過(guò)載線路集合和非過(guò)載線路集合，并篩選出網(wǎng)絡(luò)中對(duì)潮流控制效果好的可調(diào)發(fā)電機(jī)組、可中斷負(fù)荷、健全直流和儲(chǔ)能電站作為控制變量；S2、基于實(shí)際電網(wǎng)中輸電通道走廊所覆蓋的各氣象觀測(cè)站數(shù)據(jù)將線路網(wǎng)格化分段，形成考慮氣象分布的線路電流
?
溫度網(wǎng)格化估算方法，提高線路過(guò)載能力估算精度；S3、以控制代價(jià)最小為目標(biāo)，建立含儲(chǔ)能系統(tǒng)的潮流轉(zhuǎn)移優(yōu)化模型；S4、求解潮流轉(zhuǎn)移優(yōu)化模型，發(fā)送功率控制指令實(shí)施優(yōu)化控制，實(shí)現(xiàn)潮流分布的優(yōu)化調(diào)整，有效阻斷電網(wǎng)的潮流轉(zhuǎn)移和過(guò)載事故的擴(kuò)散。2.如權(quán)利要求1所述的含儲(chǔ)能電力系統(tǒng)事故后潮流轉(zhuǎn)移優(yōu)化控制方法，其特征在于，步驟S1具體為：在交直流混聯(lián)電網(wǎng)中交流/直流線路因故切除后，第一時(shí)間通過(guò)快速潮流估算網(wǎng)絡(luò)中其余正常線路的電流大小，并與自身線路的額定電流值進(jìn)行比較，確定過(guò)載線路集合和非過(guò)載線路集合；針對(duì)過(guò)載線路集合開(kāi)展靈敏度分析，篩選出網(wǎng)絡(luò)中對(duì)過(guò)載線路集合潮流控制效果好的可調(diào)發(fā)電機(jī)組、可中斷負(fù)荷、健全直流和儲(chǔ)能電站作為控制變量；式中I
l
表示網(wǎng)絡(luò)中任意線路l的電流大小；I
lmax
表示該線路l的最大正常運(yùn)行電流即額定電流；優(yōu)化控制變量u中包含有可調(diào)發(fā)電機(jī)組P
Gn
、可中斷負(fù)荷ΔP
Lk,
、健全直流P
HVDC
和儲(chǔ)能電站P
ESm
四種調(diào)控手段；n、m、k分別表示對(duì)應(yīng)的可調(diào)發(fā)電機(jī)組、儲(chǔ)能電站和可中斷負(fù)在網(wǎng)絡(luò)中所處的節(jié)點(diǎn)；S
G
、S
ES
和S
L
分別為參與控制的發(fā)電機(jī)組、儲(chǔ)能以及可中斷負(fù)荷所包含的節(jié)點(diǎn)集合；S
l
表示整個(gè)網(wǎng)絡(luò)線路集合，S
l1
和S
l0
表示過(guò)載線路集合和非過(guò)載線路集合。3.如權(quán)利要求2所述的含儲(chǔ)能電力系統(tǒng)事故后潮流轉(zhuǎn)移優(yōu)化控制方法，其特征在于，步驟S2開(kāi)展考慮氣象分布的線路電流
?
溫度網(wǎng)格化估算，并將過(guò)載線路集合S
l1
中的線路網(wǎng)格化分段考慮，具體為：S21、輸電線路覆蓋區(qū)域網(wǎng)格化，提取輸電線路單元格坐標(biāo)信息根據(jù)實(shí)際需求將輸電線路走廊所覆蓋的區(qū)域劃分為格點(diǎn)距離τkm
×
τkm網(wǎng)格，整條輸電線路l被網(wǎng)格線分割成N個(gè)單元格，提取每個(gè)單元格的坐標(biāo)信息，第i個(gè)單元格Q
i
四個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)分別為A
i
(x
ai
,y
ai
)、B
i
(x
bi
,y
bi
)、C
i
(x
ci
,y
ci
)和D
i
(x
di
,y
di
)，其中i＝1,2,
…
,N；假設(shè)所劃分區(qū)域內(nèi)沿線有K個(gè)氣象觀測(cè)站，第j個(gè)氣象觀測(cè)站位置坐標(biāo)為P
j
(x
pj
,y
pj
)，其中j＝1,2,
…
,K；S22、考慮輸電走廊全部氣象觀測(cè)站的影響已知各單元格內(nèi)頂點(diǎn)坐標(biāo)和氣象觀測(cè)站坐標(biāo)，求得第i個(gè)單元格Q
i
頂點(diǎn)A
i
距離各氣象觀測(cè)站的距離分別為da i1,da i2,
…
da ij
…
da iK，同理求得其余三個(gè)頂點(diǎn)距離各氣象站的距離；根據(jù)頂點(diǎn)A
i
坐標(biāo)與各氣象觀測(cè)站的距離求得各氣象觀測(cè)站對(duì)該點(diǎn)的各氣象參數(shù)的影響權(quán)重，表示為：
式中λa ij表示輸電線路經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)的第i個(gè)單元格Q
i
頂點(diǎn)A
i
氣象參數(shù)受到第j個(gè)氣象觀測(cè)站影響的權(quán)重；同理求得其余三個(gè)頂點(diǎn)距離各氣象站的距離和影響權(quán)重；S23、描述各線路段的氣象參數(shù)通過(guò)權(quán)重求得網(wǎng)絡(luò)單元格四個(gè)頂點(diǎn)和的氣象參數(shù)，該單元格氣象參數(shù)取4個(gè)頂點(diǎn)平均值代表本段線路的氣象條件：式中表示氣象觀測(cè)站P
j
的實(shí)測(cè)氣象數(shù)據(jù)；S24、全輸電線路的電流溫度估算輸電線路電流溫度映射方程為：式中q
c
(t)、q
s
(t)、q
r
(t)、q
l
(t)分別是線路l在t時(shí)刻的對(duì)流散熱功率、輻射散熱功...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：胡劍，顧雯雯，閻發(fā)友，唐超，楊峰，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：西南大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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