一种负荷群控方法与装置与流程

本发明涉及负荷控制技术领域，具体而言，涉及一种负荷群控方法与装置。

背景技术：

近年来电网特高压直流输电从建设规模、输送容量上均呈现大而高的趋势，跨区输电格局日益完善。随着直流送电规模的增大和单回特高压输电容量的提高，对受端电网来说呈现“强直弱交”的特征，系统调频能力下降，频率稳定问题突出，特别是大功率直流失去对电网频率稳定的冲击日益显著，需要综合利用全网各种可控资源，减小大功率冲击下的系统频率波动，降低稳定破坏风险，保障电网安全运行。

为应对特高压直流故障大功率缺失给电网带来的频率稳定问题，目前电网已建设完成源网荷系统，通过大用户侧可中断负荷控制实现对受端电网的频率紧急控制。但由于以往稳定控制的研究往往强调最优性，负荷控制手段较为单一，对负荷一般采取群切的控制策略，这种策略和控制手段是片面的。首先，电力系统是一个多目标控制系统，比较重要的指标有稳定性、可靠性、经济性等，这些指标如何协调，以及大系统的各个环节如何协调都存在相当多的困难。即使理论上能够做到最优，而由于在设计过程中所采用的各电力系统元件模型不可能完全符合实际，以及系统的强非线性特征，误差的综合效果是无法预知的，既然连准确性都无法保证，片面追求最优更是不现实的。因此，本发明提出分层分级切负荷的方法。分层分级切负荷方法借鉴了继电保护的思想，采用欠切的原则。这样，就在解决大容量远距离输电系统这类特殊问题时将稳定控制局部化，而不需全局协调，从而大大简化策略表，简化控制装置。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种负荷群控方法，以解决现有技术中切除负荷的控制较为复杂的问题。

本发明的另一目的在于提供一种负荷群控装置，以解决现有技术中切除负荷的控制较为复杂的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

一方面，本发明实施例提出一种负荷群控方法，所述负荷群控方法包括：

获取故障地区信息；

依据所述故障地区信息确定每个电站的优先级顺序，并依次切除负荷，直到实际切除的负荷容量大于需切除负荷容量。

另一方面，本发明实施例还提出一种负荷群控装置，所述负荷群控装置包括：

信息获取单元，用于获取故障地区信息；

负荷切除单元，用于依据所述故障地区信息确定每个电站的优先级顺序，并依次切除负荷，直到实际切除的负荷容量大于需切除负荷容量。

相对现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明提供的了一种负荷群控方法与装置，通过获取故障地区信息，然后依据所述故障地区信息确定每个电站的优先级顺序，并依次切除负荷，直到实际切除的负荷容量大于需切除负荷容量。由于本发明通过故障地区信息确定电站的优先级顺序，然后依次切除负荷，在实施过程更加简单，控制更加方便。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明的实施例提供的服务器的功能模块示意图。

图2示出了本发明实施例提供的负荷群控方法的流程图。

图3示出了图2中步骤s103的子步骤的流程图。

图4示出了本发明实施例提供的负荷群控装置的模块示意图。

图5示出了本发明实施例提供的负荷切除单元的子模块示意图。

图标：10-服务器；12-存储器；13-存储控制器；14-处理器；100-负荷群控装置；110-层级划分单元；120-信息获取单元；130-负荷切除单元；131-排序模块；132-负荷切除模块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

第一实施例

如图1所示，是本发明提供的服务器10的功能模块示意图。该服务器10包括负荷群控装置100、存储器12、存储控制器13以及处理器14。

所述存储器12、存储控制器13以及处理器14各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述负荷群控装置100包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器12中或固化在所述服务器10的操作系统(operatingsystem，os)中的软件功能模块。所述处理器14用于执行存储器12中存储的可执行模块，例如所述负荷群控装置100包括的软件功能模块或计算机程序。

其中，存储器12可以是，但不限于，随机存取存储器12(randomaccessmemory，ram)，只读存储器12(readonlymemory，rom)，可编程只读存储器12(programmableread-onlymemory，prom)，可擦除只读存储器12(erasableprogrammableread-onlymemory，eprom)，电可擦除只读存储器12(electricerasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)等。其中，存储器12用于存储程序，所述处理器14在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的服务器10所执行的方法可以应用于处理器14中，或者由处理器14实现。

处理器14可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器14可以是通用处理器14，包括中央处理器14(centralprocessingunit，简称cpu)、网络处理器14(networkprocessor，简称np)等；还可以是数字信号处理器14(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器14可以是微处理器14或者该处理器14也可以是任何常规的处理器14等。

请参阅图2，是本发明较佳实施例提供的应用于图1所示的负荷群控方法的流程图。下面将对图2所示的具体流程进行详细阐述。

步骤s101，对每个电站划分多个层级，并记录每个层级的负荷容量。

在本实施例中，为了控制简单，基于当前的源网荷系统，借鉴了继电保护的思想，采用欠切的原则。其中，就近切负荷与保护切除区内故障相对应；逐层切负荷与后备保护相对应；各层在启动时间上的配合也与保护的时限配合对应。这样，就在解决大容量远距离输电系统这类特殊问题时将稳定控制局部化，而不需全局协调。从而大大简化策略表，简化控制装置。

具体做法是：依据欠切原则，按照负荷与故障后远方电源接入点的电气距离、负荷供电可靠性等综合因素远近分层设置切负荷装置。当联络线发生故障时，按层启动切负荷，切够为止。至于对特定的故障切到哪一层，既可以离线计算一次切多层，也可以不同层整定不同的启动时限，在线分层切负荷。

其中，首先需对每个电站划分多个层级，并在服务器10中记录每个层级的负荷容量。

例如，将每个电站分为6个层级，其中，服务器10接收a电站6层级可切负荷容量，统计第1层级负荷容量p11、第2层级负荷容量p12、第3层级负荷容量p13、第4层级负荷容量p14、第5层级负荷容量p15、第6层级负荷容量p16。

接收b电站的6层级可切负荷容量，分别为第1层级负荷容量p21、第2层级负荷容量p22、第3层级负荷容量p23、第4层级负荷容量p24、第5层级负荷容量p25、第6层级负荷容量p26。

接收c电站的6层级可切负荷容量，分别为第1层级负荷容量p31、第2层级负荷容量p32、第3层级负荷容量p33、第4层级负荷容量p34、第5层级负荷容量p35、第6层级负荷容量p36。

步骤s102，获取故障地区信息。

步骤s103，依据所述故障地区信息确定每个电站的优先级顺序，并依次切除负荷，直到实际切除的负荷容量大于需切除负荷容量。

其中，请参阅图3，步骤s103包括：

子步骤s1031，依据所述故障地区信息对多个电站进行排序。

例如，当出现省外直流故障时，按照c电站、b电站、a电站做优先级排序，当出现第二地区故障时，按照b电站、a电站、c电站做优先级排序，依次类推。

子步骤s1032，按照排序后的电站及每个电站的层级的优先级依次切除负荷。

其中，子步骤包括：

子步骤s1033，以电站的排列顺序为列，以每个电站的层级为行进行排列，其中，每电站的层级按优先级进行排列以形成一行。

子步骤s1034，沿列数依次切除负荷，直到实际切除的负荷容量大于需切除负荷容量。

下面进行举例说明，当出现省外直流故障时，按照c电站、b电站、a电站做优先级排序，并按层级1-6的顺序切除负荷，

当出现第二地区故障时，按照b电站、a电站、c电站做优先级排序，并按层级1-6的顺序切除负荷，

并且，设切除功率设定值为pset，实际切除容量为pcut，例如锦苏直流故障但锦苏直流损失功率p<pset，华东总站需切负荷容量为pcut；

如果pcut＜p11，则实际切除总量为木渎地区一层级负荷p11；

如果pcut≥p11，但pcut＜(p11+p21)，则实际切除总量为木渎地区一层级负荷p11；

如果pcut≥p11+p21，但pcut＜(p11+p21+p31)，则实际切除总量为木渎地区和凤城地区一层级负荷p11+p21；

如果pcut≥p11+p21+p31，但pcut＜(p11+p21+p31+p12)，则实际切除总量为木渎地区、凤城地区和上河地区一层级负荷p11+p21+p31；

如pcut≥p11+p21+p31+p12，但pcut＜(p11+p21+p31+p12+p22)，则实际切除总量为木渎地区一、二层级及凤城地区、上河地区一层级负荷(p11+p21+p31+p12)。以此类推。

第二实施例

请参阅图4，本发明较佳实施例提供的图1所示的负荷群控装置100的功能单元示意图。需要说明的是，本实施例所提供的负荷群控装置100，其基本原理及产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，本发明实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。负荷群控装置100包括：

层级划分单元110，用于对每个电站划分多个层级，并记录每个层级的负荷容量。

可以理解地，通过层级划分单元110可执行步骤s101。

信息获取单元120，用于获取故障地区信息。

可以理解地，通过信息获取单元120可执行步骤s102。

负荷切除单元130，用于依据所述故障地区信息确定每个电站的优先级顺序，并依次切除负荷。

可以理解地，通过信息获取单元120可执行步骤s103。

其中，请参阅图5，负荷切除单元130包括：

排序模块131，用于依据所述故障地区信息对多个电站进行排序。

可以理解地，通过排序模块131可执行子步骤s1031。

负荷切除模块132，用于按照排序后的电站及每个电站的层级的优先级依次切除负荷。

可以理解地，通过负荷切除模块132可执行子步骤s1032。

负荷切除模块132包括：

排序子模块，用于以电站的排列顺序为列，以每个电站的层级为行进行排列，其中，每电站的层级按优先级进行排列以形成一行。

可以理解地，通过排序子模块可执行子步骤s1033。

负荷切除子模块，用于沿列数依次切除负荷，直到实际切除的负荷容量大于需切除负荷容量。

可以理解地，通过负荷切除子模块可执行子步骤s1034。

综上所述，本发明提供的了一种负荷群控方法与装置，通过获取故障地区信息，然后依据所述故障地区信息确定每个电站的优先级顺序，并依次切除负荷，直到实际切除的负荷容量大于需切除负荷容量。由于本发明通过故障地区信息确定电站的优先级顺序，然后依次切除负荷，在实施过程更加简单，控制更加方便。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。