一种限制短路电流运行方式辅助决策方法与流程

本发明涉及一种限制短路电流运行方式辅助决策方法，属于电力系统自动化技术领域。

背景技术：

随着电网规模不断扩大，电网间联系的紧密程度增强，受端电网短路电流普遍逼近甚至超过断路器最大遮断容量，被迫采取长期开断和跳通线路的措施，主网架结构完整性不断削弱，重要送电断面调控困难，主网供电能力和断面输电能力受到制约。

目前电网运行人员安排运行方式时，按照最大短路电流计算原则校核各点的短路电流，发现短路电流超标时，提出限制短路电流的方案。该方案按照最恶劣方式计算最大可能的短路电流，采取的限制短路电流措施过于保守，降低了电网运行的安全裕度和供电可靠性。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种限制短路电流运行方式辅助决策方法，基于日前调度计划方式形成计算数据进行短路电流计算和辅助决策计算，综合协调考虑多个短路电流越限母线和多类措施获得运行方式辅助决策，可以有效降低短路电流水平，增强电网的安全裕度和供电可靠性，有效提高电网的安全和经济运行水平。

为解决上述技术问题，本发明提供一种限制短路电流运行方式辅助决策方法，包括如下步骤：

步骤1：基于日前发电计划、负荷预测、检修计划数据和相似运行日的无功电压数据形成日前计划方式的潮流计算数据并进行潮流计算；

步骤2：基于日前计划方式的潮流计算数据形成短路电流计算和辅助决策计算的计算数据，并基于该计算数据和潮流计算结果进行系统中各母线和线路的短路电流计算；

步骤3：如存在短路电流超过短路器额定遮断容量的母线和线路，则转入步骤4进行辅助决策计算，否则结束本方法；

步骤4：计算投运串联高抗、停运线路、停运发电机、母线分裂运行和线路出串运行控制措施对越限母线和线路的短路电流灵敏度，基于灵敏度进行考虑多类措施和多个短路电流越限母线和线路的综合辅助决策并形成运行方式调整策略；

步骤5：对调整后的运行方式进行安全稳定校核，如可以满足安全稳定要求则输出运行方式调整策略，否则直接结束本方法。

进一步的，所述步骤1，具体为：

基于日前发电计划、负荷预测、检修计划数据和相似运行日的无功电压数据形成日前96点计划方式的潮流计算数据并进行潮流计算。

进一步的，所述步骤2中形成短路电流计算和辅助决策计算的计算数据方法如下：

在日前96点计划方式中挑选负荷最大的方式作为基础方式，将检修计划投运设备中基础方式未投运的设备全部投运，以此形成潮流计算数据作为短路电流计算和辅助决策计算的计算数据。

进一步的，所述步骤2中基于计算数据进行系统中各母线和线路的短路电流计算方法如下：

采用不基于潮流的短路电流计算方法，电压源电压取为日前96点计划方式潮流计算结果中母线电压最大值。

进一步的，所述步骤4中考虑多类措施和多个短路电流越限母线和线路的综合辅助决策方法如下：

筛选对越限母线和线路的短路电流灵敏度大于门槛值的控制措施作为该越限母线和线路的有效控制措施，将有效控制措施按照事前定义的优先级进行排序，其中同一优先级内部按照短路电流灵敏度排序，得到各个越限母线和线路的有效控制措施队列，按照控制队列顺序依次增加控制措施，获得越限母线和线路的控制方案集合；

在各个越限母线和线路的控制方案集合之间进行控制方案的枚举组合，获得考虑多类措施和多个短路电流越限母线和线路的综合辅助决策控制方案集合，对该集合中的所有控制方案利用集群计算平台并行进行短路电流计算，获得各个控制方案下的短路电流计算结果，在所有计算结果中选择满足所有短路器遮断容量要求且控制代价最小的计算结果，则该结果对应的控制方案即为运行方式调整策略。

进一步的，所述安全稳定校核采用静态和暂态安全稳定校核。

本发明所达到的有益效果：

基于日前调度计划方式形成计算数据进行短路电流计算和辅助决策计算，可以考虑未来运行方式的变化进行超前决策，避免实际调度操作的频繁调节；在计算数据生成和短路电流计算方法上考虑保守原则，确保计算结果的可用性；考虑多类措施和多个短路电流越限母线的综合协调辅助决策，提高了计算结果的实用性；本发明提出的限制短路电流运行方式辅助决策方法，可以有效降低短路电流水平，增强电网的安全裕度和供电可靠性，有效提高电网的安全和经济运行水平。

附图说明

图1是发明一种限制短路电流运行方式辅助决策方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，一种限制短路电流运行方式辅助决策方法，包括如下步骤：

步骤1：基于日前发电计划、负荷预测、检修计划数据和相似运行日的无功电压数据形成日前96点计划方式的潮流计算数据并进行潮流计算；

步骤2：基于日前计划方式的潮流计算数据形成短路电流计算和辅助决策计算的计算数据，并基于该计算数据进行系统中各母线和线路的短路电流计算；

步骤3：如存在短路电流超过短路器额定遮断容量的母线和线路，则转入步骤4进行辅助决策计算，否则结束本方法；

步骤4：计算投运串联高抗、停运线路、停运发电机、母线分裂运行和线路出串运行控制措施对越限母线和线路的短路电流灵敏度，基于灵敏度进行考虑多类措施和多个短路电流越限母线和线路的综合辅助决策并形成运行方式调整策略；

步骤5：对调整后的运行方式进行静态和暂态安全稳定校核，如可以满足安全稳定要求则输出运行方式调整策略，否则直接结束本方法。

本实施例中，所述步骤2中形成短路电流计算和辅助决策计算的计算数据方法如下：

在日前96点计划方式中挑选负荷最大的方式作为基础方式，将检修计划投运设备中基础方式未投运的设备全部投运，以此形成潮流计算数据作为短路电流计算和辅助决策计算的计算数据。

本实施例中，所述步骤2中基于计算数据进行系统中各母线和线路的短路电流计算方法如下：

采用不基于潮流的短路电流计算方法，电压源电压取为日前96点计划方式潮流计算结果中母线电压最大值。

本实施例中，所述步骤4中考虑多类措施和多个短路电流越限母线和线路的综合辅助决策方法如下：

筛选对越限母线和线路的短路电流灵敏度大于门槛值的控制措施作为该越限母线和线路的有效控制措施，将有效控制措施按照事前定义的优先级进行排序，其中同一优先级内部按照短路电流灵敏度排序，得到各个越限母线和线路的有效控制措施队列，按照控制队列顺序依次增加控制措施，获得越限母线和线路的控制方案集合。

在各个越限母线和线路的控制方案集合之间进行控制方案的枚举组合，获得考虑多类措施和多个短路电流越限母线和线路的综合辅助决策控制方案集合，对该集合中的所有控制方案利用集群计算平台并行进行短路电流计算，获得各个控制方案下的短路电流计算结果，在所有计算结果中选择满足所有短路器遮断容量要求且控制代价最小的计算结果，则该结果对应的控制方案即为待求的运行方式调整策略。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。