[发明专利]考虑安全与灵敏度的抑制电网短路电流断线顺序确定方法

摘要

本发明公开了一种考虑安全与灵敏度的抑制电网短路电流断线顺序确定方法，解决了现有开断线路不考虑电网安全因素，容易造成近区其它线路严重过载且电压稳定裕度下降的问题。通过归一化可开断线路的短路电流敏感度和潮流变化量的敏感度，并将线路过热稳限制与电压失稳风险引入惩到各自的罚函数，制定出一种充分考虑灵敏度及电网安全性的抑制电网短路电流断线排序策略。本发明针对电网短路电流超标厂站近区可开断线路，综合了考虑短路电流抑制效果、近区线路潮流变化量及热稳限制、电网电压稳定裕度等因素的影响，并对以上各因素的影响进行了量化，合理地将短路电流超标厂站的可开断线路进行了优先级排序。

主权项

1.一种考虑安全与灵敏度的抑制电网短路电流断线顺序确定方法，包括以下步骤：第一步、选定某个电网中短路电流超标的厂站，并确定该短路电流超标厂站的区域线路数Z , 将Z条区域线路编号为:La,Lb…Lz，并计算Z条区域线路的初始潮流，表示为：PLa_0, PLb_0…PLz_0；第二步、将短路电流超标厂站所在电网全部开机运行，计算短路电流超标厂站的短路电流初始值IB；选择短路电流超标厂站直接相连的可开断线路，并依次编号为L1,L2…LM，定义为可开断线路集合C1；第三步、在短路电流超标厂站所在电网全部开机运行的情况下，将编号为L1的可开断线路断开，计算得到短路电流超标厂站的短路电流值I1，将第二步得到的短路电流超标厂站的短路电流初始值IB减去断开编号为L1的可开断线路后短路电流值I1，得到断开编号为L1的可开断线路后短路电流变化量ΔI1；依次断开编号为L2…LM的可开断线路，分别得到断开编号为L2…LM的可开断线路后短路电流变化量ΔI2…ΔIM；第四步、选取断开编号为L1…LM的可开断线路后短路电流变化量ΔI1…ΔIM中的最大值ΔI max和最小值ΔI min；第五步、用断开编号为L1…LM的可开断线路后短路电流变化量最大值ΔI max减去断开编号为L1的可开断线路后短路电流变化量ΔI1，得到的差，除以，断开编号为L1…LM的可开断线路后短路电流变化量最大值ΔI max与最小值ΔI min的差值，计算得到断开编号为L1的可开断线路后归一化短路电流变化量ΔI1′；用上述方法依次分别计算断开编号为L2…LM的可开断线路后归一化短路电流变化量ΔI2′…ΔIM′；第六步、断开编号为L1的可开断线路，计算Z条区域线路的潮流，表示为：P1_1…Pz_1 ；将得到的各潮流与第一步得到的初始潮流进行比较，若该潮流与初始潮流方向相同，则将该潮流与初始潮流作减法得到差值，得到该差值的绝对值作为该条区域线路的潮流变化量的绝对值；若该潮流与初始潮流方向相反，则将该潮流与初始潮流作加法得到和值，得到该和值的绝对值作为该条区域线路的潮流变化量的绝对值，将Z条区域线路的Z个潮流变化量的绝对值相加，得到断开编号为L1的可开断线路后区域线路潮流变化总值ΔP1；第七步、依次分别断开编号为L2…LM的可开断线路，重复第六步步骤，计算得到分别断开编号为L2…LM的可开断线路后区域线路潮流变化总值：ΔP2…ΔPM；第八步、选取断开编号为L1…LM的可开断线路后区域线路潮流变化总值：ΔP1…ΔPM中的最大值ΔPmax和最小值ΔPmin；第九步、用断开编号为L1的可开断线路后区域线路潮流变化总值ΔP1减去断开编号为L1…LM的可开断线路后区域线路潮流变化总值的最小值ΔPmin，得到的差，除以断开编号为L1…LM的可开断线路后区域线路潮流变化总值的最大值ΔPmax与最小值ΔPmin的差值，得到断开编号为L1的可开断线路后的归一化潮流变化量ΔP1′；依次分别断开编号为L2…LM的可开断线路， 得到各自的归一化潮流变化量ΔP2′…ΔPM′；第十步、采集短路电流超标厂站的区域线路Z条线路各自的热稳定值，取断开编号为L1的可开断线路时Z条线路上各自的潮流值，并将各自线路的热稳定值与断开编号为L1的可开断线路的潮流值进行比较，若热稳定值大于潮流值，则将该条区域线路的惩罚值定义为0, 若热稳定值小于潮流值，则将该条区域线路的惩罚值定义为2；将断开编号为L1的可开断线路时的Z个惩罚值相加得到潮流过热稳综合惩罚值ε11；重复以上步骤，得到分别断开编号为L2…LM的可开断线路时的潮流过热稳综合惩罚值ε21…εM1 ；第十一步、断开编号为L1的可开断线路时，使用基于EEAC算法的Fastest软件计算短路电流超标厂站所在电网的电压稳定裕度，若电压稳定裕度大于0，则电压惩罚值定义为0，若电压稳定裕度小于0，则电压惩罚值定义为2，得到断开编号为L1的可开断线路时电压综合惩罚值ε12；重复以上步骤，得到分别断开编号为L2…LM的可开断线路时的电压综合惩罚值ε22…εM2；第十二步、将断开编号为L1的可开断线路时的归一化短路电流变化量ΔI1′、归一化潮流变化量ΔP1′、潮流过热稳综合惩罚值ε11、电压综合惩罚值ε12相加，得到断开编号为L1的可开断线路时的综合评价值Pr1；重复以上步骤，得到分别断开编号为L2…LM的可开断线路时的综合评价值Pr2…PrM；将综合评价值Pr1…PrM从小到大进行优先级排序，并根据该排序对应得出可开断线路的优先级排序，该排序即为抑制该选定厂站短路电流断线的优先级排序。