[发明专利]一种自动协调控制的电网故障快速稳定控制方法

说明书

本发明提供一种自动协调控制的电网故障快速稳定控制方法，该方法包括：每隔第一预设时间段获取区域电网模型和区域电网状态估计数据；每隔第二预设时间段获取包含外网的全网模型和全网状态估计数据；根据电网在线安全分析和预想故障安全分析需求的不同，分别选用区域电网模型及其状态估计数据或全网模型及其状态估计数据作为计算用在线数据；根据计算用在线数据，进行电网在线安全分析和预想故障安全分析，得到分析结果和辅助决策策略；根据分析结果，通过AGC、AVC和负荷批量控制系统按辅助决策策略对电网进行稳定控制。本发明能够适应大电网运行控制需要，且在电网发生严重故障时可通过“一键式”操作实现电网的快速稳定控制。

技术领域

本发明涉及电网调度控制运行技术领域，尤其涉及一种自动协调控制的电网故障快速稳定控制方法。

背景技术

随着我国特高压交直流混联大电网格局的逐步形成，电力系统安全稳定特性与机理日趋复杂，电网运行控制难度不断加大，对电力系统安全稳定分析的精细化和精益化提出了新的要求。作为国家电网公司“三集五大”中“大运行”建设的重要环节，国家电网公司系统从2009年开始开展了智能电网调度控制系统建设，其中在线安全分析系统、预警及辅助决策功能、自动发电控制功能(Automatic Generation Control；AGC)、自动电压控制功能(Automatic Voltage Control；AVC)以及负荷批量控制功能已逐步在各级电网调控中心部署实施。

在线安全稳定分析系统应用范围现已覆盖国、分、省三级电力网络，对实时掌握电网稳定特征，提高电网安全运行水平发挥了积极的作用。其中基于在线安全分析计算的电网在线动态安全评估实现了利用在线数据进行静态安全分析、暂态稳定计算、小干扰稳定计算、频率稳定计算、电压稳定计算、断面极限计算等功能，计算结果准确，提高了系统仿真计算分析的精度，完成了离线计算向在线计算的技术飞跃。该系统不仅能够掌握当前系统运行情况，还能够分析电网潜在风险，进行事故预想，并提供辅助决策建议，为调度运行人员发现潜在风险，掌握电网运行趋势，有效应对突发事故提供了有力帮助，但是由于辅助决策的实时性及与其它控制功能的适应性存在不足，目前尚未实现辅助决策闭环执行。

AGC功能通过控制调度区域内发电机组的有功功率使发电自动跟踪负荷变化，维持系统频率为额定值，维持电网联络线交换功率，实现电网有功频率控制、维持系统频率质量、互联电网之间联络线交换功率以及局域电网内部断面输送功率控制。

AVC功能通过对电网的无功优化，实时计算出电网中各节点电压的最优设定值，依据该设定值对发电机无功出力和变电站无功补偿设备投切进行控制，从而实现了无功电压分层分区平衡和控制，保证整个电网的电压安全和质量。

负荷批量控制功能，为应对电网事故、异常等紧急情况，提高调度应急处置水平，确保电网安全稳定运行，各级调控机构基于智能电网调度控制系统，部署了负荷批量控制系统。电网发生事故异常时，下级调控机构根据上级调控机构下达的负荷批量控制目标值或本区域电网运行情况启动负荷批量控制功能，生成负荷批量控制方案，确认无误后执行操作。负荷批量控制操作指令执行完毕后，若负荷控制量未达到控制目标值，会根据差额再次生成负荷批量控制方案并再次执行操作，确保足额完成负荷控制要求。但是，目前针对事故的负荷控制目标是离线根据运行经验确定的，在线执行时可能存在过切或欠切的问题。因此，需要研究基于在线安全稳定分析的负荷控制精细化计算技术。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，在特高压交直流混联接入的大环境下，本发明首先构建一个在线安全预警及辅助决策闭环控制技术实现框架，并基于该实现框架，提供一种自动协调控制的电网故障快速稳定控制方法，能够适应大电网运行控制需要，且在电网发生严重故障时可通过“一键式”操作实现电网的快速稳定控制。

本发明提供的一种自动协调控制的电网故障快速稳定控制方法，具体包括以下步骤：

步骤1、每隔第一预设时间段获取区域电网模型和区域电网状态估计数据；