[发明专利]一种有外部支援的电网黑启动子系统并列方法

说明书

技术领域

本发明属于电网运行与调度控制技术领域，具体涉及一种有外部支援的电网黑启动子系统并列方法。

背景技术

电网发生大面积停电事故或电网瓦解时，如果电网恢复过慢或在恢复过程再次崩溃，将导致用户停电时间延长和社会影响扩大，给国民经济和人民生活带来极大的损失，甚至影响社会安定。因此，电网黑启动相关研究在国内外逐渐得到重视和加强。当前国内外的电网黑启动研究，主要集中在黑启动研究方案、黑启动试验方案和黑启动调度操作方案三个方面，其中对黑启动研究方案的研究相对较多，包括子系统划分、黑启动电源和黑启动路径选择、自励磁和过电压计算，以及基于某种优化算法的不同黑启动研究方案优化选择等内容，此外还包括黑启动过程中继电保护和安全自动装置等二次系统方面的问题研究。

关于电网黑启动，国内目前仅有一个技术标准，即国家电力调度通信中心文件调技[2005]88号文的附件《电力系统黑启动方案编制和实施技术规范（试行）》。该规范指出，黑启动方案应包括黑启动研究方案、黑启动试验方案和黑启动调度操作方案。对于黑启动研究方案，该规范明确了黑启动电源选择方法、子系统划分原则、黑启动路径选择原则、负荷恢复方式、对选定的黑启动路径进行电气计算的内容、黑启动过程对二次系统的要求和对黑启动初始状态的要求。其中对子系统划分原则，该规范规定：各子系统至少具有1个黑启动电源。关于黑启动子系统并列，该规范仅规定：各个子系统间应具有明确、可靠的同期并列点，各黑启动路径送电后应在规定的并列点并列，逐步形成主网架。

当前的电网黑启动研究方案，主要依据上述黑启动技术规范，划分子系统，从黑启动电源开始，沿着黑启动路径，进行相关电气计算，启动其它电源、变电站和恢复相应的负荷，逐步恢复子系统运行。各个子系统可以利用内部黑启动电源或外部黑启动电源进行黑启动。而对于已经启动的子系统之间的并列，上述技术规范未做具体要求，当前的黑启动研究方案也未做重点研究。因此，这种电网黑启动研究方案，实际上是电网的各个子系统的黑启动研究方案。

本发明与上述研究不同，不是某个子系统的黑启动研究方案，也不是黑启动试验方案或调度操作方案，而是基于当前的黑启动研究方案，提出一种在某一确定的电压等级实现子系统之间并列的电网黑启动子系统并列方法。电网有外部黑启动电源支援和无外部黑启动电源支援时的黑启动子系统并列方法有较大不同，本发明提出的是有外部支援的电网黑启动子系统并列方法。

发明内容

本发明的目的是,提供一种有外部支援的电网黑启动子系统并列方法，该方法在黑启动研究方案的基础上，提出一种有外部支援的电网黑启动子系统并列方法，在某一确定的电压等级实现各个子系统并列，指出了子系统间可行的并列路径，明确了黑启动过程中不可行的子系统并列路径，从而规避了黑启动风险，提高了黑启动的成功率，有效地恢复电网主网架。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种有外部支援的电网黑启动子系统并列方法，该方法包含下列步骤：

A、电网全黑后，依据《电力系统黑启动方案编制和实施技术规范（试行）》和黑启动研究方案，划分子系统，对各子系统分别进行黑启动；

B、对每个恢复到30%以上正常负荷的子系统，进行稳定性校核，得到各子系统的稳定水平；

C、对不稳定的子系统，继续恢复负荷,每增长5%的正常负荷，进行一次稳定性校核，得到各子系统的稳定水平，直到每个子系统均稳定；

D、对子系统间的并列线路，采用电力系统专业仿真软件进行电压计算，初步确定不可行的并列路径，得到初步的可行并列路径,并选择末端充电电压较小的充电方向作为充电方向；

E、对步骤D中初步的可行并列路径，采用电力系统专业仿真软件进行并列仿真校核，进一步确定不可行的并列路径，得到可行的并列路径；

F、有外部支援的电网黑启动子系统并列，按下列顺序进行：

F1、有外部支援且稳定水平相对较高的子系统与外部电网联网；

F2、有外部支援且稳定水平相对较低的子系统与外部电网联网；

F3、有外部支援的各子系统之间并列，得到有外部支援子系统的子网；

F4、无外部支援且稳定水平相对较高的子系统与有外部支援子系统的子网并列，得到区域子网；

F5、无外部支援且稳定水平相对较低的子系统与区域子网并列，得到大区域子网；

F6、剩余的子系统与大区域子网并列，完成全电网黑启动子系统并列；