[发明专利]含大规模风电的电力系统规划方案的安全性价值评估方法

摘要

本发明涉及电力系统的扩展规划和安全性分析领域。为规划方案的安全性评估提供一个系统化方法和较为完善的评估流程，本发明采取的技术方案是，含大风电的电力系统规划方案的安全性价值评估方法，包括下列步骤：第一步，建立计及系统静态和动态安全性价值的电源、电网统一规划模型，第二步，开始对候选规划方案进行详细的运行模拟；第三步，在机组组合之后，逐时段地对系统进行安全性评估；第四步，对该预想事故集，通过“积极约束松弛法”进行安全性综合控制优化，得到最优的预防控制预想事故集和紧急控制预想事故集的划分；第五步，得出规划方案的总成本，以此作为评价规划方案的依据。本发明主要应用于电力系统的扩展规划和安全性分析。

主权项

一种含大规模风电的电力系统规划方案的安全性价值评估方法，包括下列步骤：第一步，建立计及系统静态和动态安全性价值的电源、电网统一规划模型，其中含大规模风电的电力系统规划方案的成本主要包括如下几个方面的内容：①风电的开发成本Cw；②除风电外其他电源的投资与运行维护成本Cg；③输变电设备的投资与运行维护成本Cn；④预防控制成本Cpre；⑤紧急控制成本Cemer；⑥控制措施无效的社会损失成本Cout；⑦网损成本Closs；首先可根据电源电网的已知数据求得①‑③；第二步，开始对候选规划方案进行详细的运行模拟，从而评估方案的安全性价值：首先根据预测的每天各时段的节点负荷和风电出力进行日前机组组合，以确定在负荷和风电出力波动的条件下，当前的电源规划方案是否能够满足系统调频调峰和各时段备用容量的要求；第三步，在机组组合之后，逐时段地对系统进行安全性评估：在某一时段，首先进行预想事故扫描和连锁事故预测，筛选出该时段需要考虑的单一故障的预想事故集和可能引起线路连锁停运的预想事故集，共同构成该时段的预想事故集；第四步，对该预想事故集，通过“积极约束松弛法”进行安全性综合控制优化，得到最优的预防控制预想事故集和紧急控制预想事故集的划分，并在每一时段的预防控制优化与紧急控制优化模型中使用安全域方法实现了动态安全约束的计及，从而能够求出该时段的最优控制方案和相应的预防控制成本、紧急控制成本以及控制无效的社会损失，即得到系统在该时段的总的安全成本；第五步，通过对规划水平年全年8760小时的评估，并结合电源、电网规划方案的初始投资，即得出规划方案全年总的安全性成本，结合第一步，即可得出规划方案的总成本，以此作为评价规划方案的依据。