[发明专利]基于柔性直流输电技术的城市电网分区互联运行调度方法

摘要

一种基于柔性直流输电技术的城市电网分区互联运行调度方法。其包括设定当前时刻为t，若发生故障或调度员人为改变电网状态，则采用故障处理后时间或人工调节后时间t’更新时刻t，开始下一[t，t+Δt]时段的运行调度分析；读取t时刻电网结构，读取[t，t+Δt]时段的AGC系统发电曲线、AVC系统无功数据及负荷预测曲线，存储[t，t+Δt]时段内的典型时间断面的电厂出力、电网无功配置及负荷预测数据等步骤。本发明在通过柔性直流输电系统实现城市电网供电分区互联时，能在保证正常方式下互联分区供电安全性的前提下，充分利用柔性直流输电系统的高速响应性能和功率调节能力，实现供电分区在故障过程中和故障切除后的快速故障处理。

主权项

一种基于柔性直流输电技术的城市电网分区互联运行调度方法，其特征在于：所述的基于柔性直流输电技术的城市电网分区互联运行调度方法包括按顺序执行的下列步骤：第一步：设定当前时刻为t，若发生故障或调度员人为改变电网状态，则采用故障处理后时间或人工调节后时间t’更新时刻t，即t＝t’；第二步：开始下一[t，t+Δt]时段的运行调度分析，其中Δt为时间间隔；第三步：读取t时刻电网结构，读取[t，t+Δt]时段的AGC系统发电曲线、AVC系统无功数据以及负荷预测曲线，存储[t，t+Δt]时段内的典型时间断面的电厂出力、电网无功配置以及负荷预测数据，存储t时刻柔性直流输电系统的有功、无功功率出力为Nt；第四步：扫描[t,t+Δt]时段内通过柔性直流输电系统互联的分区中所有设备N‑1检验后的过载情况以及电压水平；同时，计算[t,t+Δt]时段下通过柔性直流输电系统互联的分区中所有220千伏母线的短路水平；第五步：判断是否存在N‑1检验后设备过载或电压越限的情况，若存在，则针对每个N‑1检验后潮流或电压不满足要求的情况计算相应柔性直流输电系统的有功、无功功率出力需求，之后形成故障切除后潮流控制预案集Pt+Δt，然后下一步执行第六步；否则直接令潮流控制预案集Pt+Δt为第三步中的直流输电系统的有功、无功功率出力Nt，然后下一步执行第六步；同时判断是否存在220千伏母线短路水平超标的情况，如存在，则统计故障过程中需要柔性直流输电系统限制出力降低短路水平的故障范围，之后形成故障过程中需要柔性直流输电系统限制出力降低短路水平的故障范围St+Δt及短路控制预案Ct+Δt，然后下一步执行第六步，否则令故障范围St+Δt、短路控制预案Ct+Δt为空集，然后下一步执行第六步；第六步：循环检测故障；第七步：判断是否发生故障，若发生，下一步执行第九步，否则下一步执行第八步；第八步：判断调度人员是否人为改变电网状态，若人为改变电网状态，则将人工调节指令更新至AGC系统和AVC系统，然后返回第一步；若未改变电网状态，下一步执行第十四步；第九步：判断故障位置是否属于第五步中所述的故障范围St+Δt，若判断结果为是，则在故障过程中，根据短路控制预案Ct+Δt限制柔性直流输电系统的有功、无功功率出力，切除故障，然后下一步执行第十步，否则切除故障后，直接执行第十步；第十步：执行自动重合闸；第十一步：判断重合闸是否成功，若成功，则柔性直流输电系统执行第三步中的有功、无功功率出力Nt，然后返回第一步；否则切除故障，根据潮流控制预案集Pt+Δt调节柔性直流输电系统的有功、无功功率出力，保证设备运行安全和电压稳定，下一步执行第十二步；第十二步：判断主变压器负载率是否超过100％，若超过100％，则调度员下达进一步调度指令，缓解主变压器过载问题，然后下一步执行第十三步，否则直接执行第十三步；第十三步：进行人工校核，调度员根据当前电网状态调整柔性直流输电系统的有功、无功功率出力，并将柔性直流输电系统的有功、无功指令更新至AGC系统发电数据和AVC系统，并将柔性直流输电系统的无功功率出力作为AVC系统潮流优化的约束条件，然后返回第一步；第十四步：判断[t,t+Δt]时段是否结束，若结束，则更新时间t，即t＝t+Δt，下一步执行第十五步；否则返回第六步，循环检测故障；第十五步：判断调度人员是否下令停止运行分析，若判断结果为是，则运行分析结束，否则返回第二步。