[发明专利]基于灵敏度和多Agent的电网无功智能控制方法

说明书

技术领域

本发明属于电网无功电压控制技术领域，尤其涉及一种基于灵敏度和多Agent的电网无功智能控制方法。

背景技术

近些年来，在世界范围内，尤其是在发达国家，出现了一些由于事故引发输电线路相继退出运行，以重要负荷节点电压雪崩式大幅度下降为显著特征的恶性停电事故。这些严重事故，往往都与电压稳定问题密切相关。因此，对大电网无功的智能控制显得尤为重要。

电压失稳被认为是造成电网不安全运行的主要原因之一。传统的电压控制分为三个层次：一次电压控制，二次电压控制及三次电压控制。这种分层控制方式的SVC（Static Var Compensator，静态无功补偿装置）可增加系统电压稳定裕度，推迟电压崩溃的发生，从而给系统运行调度人员留有充分时间采取进一步的措施。然而，当系统处于紧急状态时，SVC并不能保证阻止电压崩溃，且以长期电压不稳定为场景的紧急控制研究方法存在着一定的缺陷，主要表现在：对于大规模具有内部联系动态特征的电力系统，其系统模型的复杂性和非线性导致现有的电力系统电压稳定的研究方法一般存在着计算时间过长、计算量过大，难以在实际中应用的问题；补偿设备/系统分散，区域间缺乏协调互济，设备资源不能得到最优利用；随着电力系统节点数的增大，常常会出现维数灾难导致系统方程无解的现象。尤其在大规模风电场集中并网的情况下，电网无功消耗、电压波动情况更趋于明显，这对系统的无功电压控制提出了更高的要求。如何优化利用现有分散的无功补偿装置，快速、准确地解决风电并网带来的区域无功不平衡，甚至于电压失稳问题，是电网安全稳定运行的当务之急。因此，需要研究提出一种基于灵敏度和多Agent的大电网无功智能控制方法。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种基于灵敏度和多Agent的电网无功智能控制控制方法，用于解决现有技术在进行电网无功控制时存在的不足。

为了实现上述目的，本发明提出的技术方案是，一种基于灵敏度和多Agent的电网无功智能控制方法，其特征是所述方法包括：

步骤1：将电网中的变电站按照母线电压的大小划分为三个等级，即最高电压等级变电站、次高电压等级变电站和低电压等级变电站；

所述最高电压等级变电站是变电站母线电压大于等于第一设定值的变电站；

所述次高电压等级变电站是变电站母线电压小于第一设定值并且大于等于第二设定值的变电站；

所述低电压等级变电站是变电站母线电压小于第二设定值的变电站；

步骤2：将电网划分为若干个互不相交的区域，所述互不相交的区域是指每个区域中的最高电压等级变电站互不相同；

将每个区域划分成若干个互不相交的地区，所述互不相交的地区是指每个地区中的次高电压等级变电站和低电压等级变电站互不相同；

步骤3：在电网调度中心，为每个区域设置一个区域级Agent，为每个地区设置一个地区级Agent，另外设置一个协调级Agent；

所述区域级Agent用于判断区域内最高电压等级变电站的母线电压是否越限，并在区域内最高电压等级变电站的母线电压越限时，对区域内最高电压等级变电站配置的可调无功补偿装置和次高电压等级变电站配置的可调无功补偿装置进行无功电压控制；

所述地区级Agent用于判断地区内次高电压等级变电站的母线电压是否越限，并在地区内次高电压等级变电站的母线电压越限时，对地区内次高电压等级变电站配置的可调无功补偿装置和低电压等级变电站配置的可调无功补偿装置进行无功电压控制；

所述协调级Agent用于接收区域级Agent发出的电压越限信息，并请求发出电越限信息以外的区域级Agent进行无功电压控制；

步骤4：区域级Agent和地区级Agent根据调度中心采集的基础数据，分别计算区域电网电压/无功灵敏度矩阵和地区电网电压/无功灵敏度矩阵；

步骤5：地区级Agent根据计算得到的地区电网电压/无功灵敏度矩阵，进行地区无功电压控制；

步骤6：区域级Agent根据计算得到的区域电网电压/无功灵敏度矩阵，进行区域无功电压控制。

所述地区无功电压控制包括如下子步骤：

子步骤101：地区级Agent判断地区内次高电压等级变电站的母线电压是否越限，如果地区内次高电压等级变电站的母线电压越限，则执行子步骤102；否则，执行子步骤115；

子步骤102：判断母线电压越限的次高电压等级变电站是否配置了可调无功补偿装置，如果所述次高电压等级变电站配置了可调无功补偿装置，则执行子步骤103；否则执行子步骤105；