[发明专利]基于风险评估的电力系统防控方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统安全防护技术领域，特别涉及一种基于风险评估的电力系统防控方法。 

背景技术

随着电力系统的大区互联和市场化，电网规模愈发庞大，导致扰动传播的范围也更大，区域电网在一定条件下，可能会受到附近电网故障的影响而发生连锁故障。这种连锁故障往往造成大面积的停电事故，甚至电网的彻底崩溃，因此，有效地防止电力系统连锁故障是避免大停电事故的关键。在研究电力系统静态安全预防控制问题时，传统采用确定性的潮流计算方法。由于该方法不能全面地反映电力系统的运行状态，且分析结果比较保守，不适用于发生故障后避免发生连锁故障的电力系统的安全防护。目前避免发生连锁故障的安全防护方法主要是调度员凭借经验制定预防控制策略，对调度员的技术要求比较高，而且制定的预防控制策略不够客观，因此预防控制的有效性有待提高。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于风险评估的电力系统防控方法，通过本发明方法更好的防止连锁故障发生，有效的实现安全防护控制。 

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案： 

一种基于风险评估的电力系统防控方法，包括以下步骤： 

S10：对电力系统进行风险评估，计算电网风险值； 

S20：建立预防控制目标函数； 

S30：输入电力系统运行状态及参数，所述参数包括各节点发电机的有功源出力和无功源出力，各节点负荷的负荷量，电网输电线路的电阻、电抗及导纳参数； 

S40：根据预防控制目标函数和电网风险值，制定电力系统预防控制措施。 

进一步的，步骤S10中对电力系统进行风险评估，计算电网风险值，包括步骤： 

S102：根据电网发生故障的历史数据建立预想事故集； 

S103：根据预想事故集建立连锁故障模型； 

S104：计算各个预想事故发生的概率； 

S105：计算各个预想事故发生后的严重度，采用预想事故发生的概率和严重度的乘积进行电网风险评估，计算出电网风险值。 

进一步的，步骤S103中，根据预想事故集建立连锁故障模型包括以下步骤： 

S1031：根据预想事故集设定线路故障； 

S1032：根据发电机功角判断电力系统是否失稳，如果电力系统失稳，则进入步骤S1035，否则进入步骤S1033； 

S1033：求取非故障输电线路的F指标，其方法是：假设某条非故障线路为故障线路，则该故障输电线路的F指标为其中， 为输电线路k+1在T_i(j-1)环节和Ti_j环节发生前后的潮流变化量，为输电线路k+1在T_i(j-1)环节和T_ij环节发生后潮流极限裕度，为输电线路k+1受事故链 前面环节的影响度，分别为和的权重； 

S1034：选择F指标最大的非故障输电线路，完成一条事故链的建立，返回步骤S1031； 

S1035：完成所有事故链的建立，组成连锁故障模型。 

进一步的，所述步骤S20中，所述预防控制目标函数为h(P_g,Q_g)=g(P_g)+R_l(P_g,Q_g)+R_v(P_g,Q_g)，预防控制目标函数的约束条件为：