CN103473713A - 一种用于调整断面功率的辅助决策方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电网仿真领域，具体涉及一种用于调整断面功率的辅助决策方法。该方法以电网安全稳定分析为基础，通过迭代式调整，得出最优调整决策，该方法包括下述步骤：（1）确定评判目标；（2）确定与评判目标相关的因素；（3）对各类因素中的拟调整因素的可调系数进行计算，其中可调系数等于该因素最大值与该因素当前值之差与该因素最大值的比值；（4）根据调整目标，并针对调整因素进行调整；根据调整后的数据得出可调系数；（5）调整结束后，记录调整次数和调整顺序，形成调整决策。该方法通过反复的尝试、迭代式的操作帮助计算分析人员得出决策，为决策支持提供服务。利用本发明的方法可提供建议式策略，从而用于决策支持。

Description

一种用于调整断面功率的辅助决策方法

技术领域

本发明涉及电网仿真领域，具体涉及一种用于调整断面功率的辅助决策方法。

背景技术

对下列术语进行解释：

潮流计算：电力***潮流计算是根据给定的电网结构、参数和发电机、负荷等元件的运行条件，确定电力***各部分稳态运行状态参数的计算。

机电暂态：电力***机电暂态仿真是使用时域仿真的方法研究电力***的机电暂态稳定性，即电力***受到大干扰后，各同步发电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来稳态运行方式的能力。

电磁暂态：分析和计算故障或操作后可能出现的暂态过电压和过电流，以便对电力设备进行合理设计，确定已有设备能否安全运行，并研究相应的限制和保护措施。此外，对于研究新型快速继电保护装置的动作原理，故障点探测原理以及电磁干扰等问题，也常需要进行电磁暂态过程分析。

机电-电磁混合仿真：在一次仿真过程中将计算对象的电网拓扑按照需要分割成机电暂态计算网络和电磁暂态计算网络分别实施计算，通过电路连接界面即接口上的数据交换实现一体化仿真过程，实现电力***机电暂态与电磁暂态混合仿真。

计算分析人员：指通过上述潮流计算、机电暂态计算、电磁暂态计算、机电-电磁混合计算从不同角度关注电网运行数据，根据自身工作经验得出。

在电力***仿真计算领域，计算分析人员期望通过多次尝试修改设备运行条件，获取电力***各部分稳态运行状态参数，通过比对不同的结果，进而比对不同的修改方式的合理性和最优性。

目前在国际国内对电力***仿真分析领域帮助计算分析人员得出决策，得出更优、最优的决策这方面的研究还有待进一步的提高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种用于调整断面功率的辅助决策方法，该方法通过反复的尝试、迭代式的操作帮助计算分析人员得出决策，为决策支持提供服务。利用本发明的方法可提供建议式策略，从而用于决策支持。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

本发明提供一种用于调整断面功率的辅助决策方法，其改进之处在于，所述方法以电网安全稳定分析为基础，通过迭代式调整，得出最优调整决策，所述方法包括下述步骤：

（1）确定评判目标；

（2）确定与评判目标相关的因素；

（3）对各类因素中的拟调整因素的可调系数进行计算，其中可调系数等于该因素最大值与该因素当前值之差与该因素最大值的比值；

（4）根据调整目标，并针对调整因素进行调整；根据调整后的数据得出可调系数；

（5）调整结束后，记录调整次数和调整顺序，形成调整决策。

进一步的，所述电网安全稳定分析包括N-1静态安全分析、静态功角稳定分析、时域稳定分析、动态稳定频域分析和短路电流计算；所述方法基于电网稳定分析修改电网设备运行条件，获取电力***各部分稳态运行状态参数，通过比对结果，得出在不同的修改方式下的最优调整策略。

进一步的，所述步骤（1）中，所述评判目标包括潮流收敛和断面功率值。

进一步的，所述步骤（2）中，与评判目标相关的因素包括送端发电机出力和受端发电机出力。

进一步的，所述步骤（4）中，根据调整目标，选择最大可调系数或者最小可调系数的因素进行调整，包括下述步骤：

<1>按照送端区域和受端区域分别计算可调系数；

<2>对于发电机统计有功的最大值，以及当前值，每一个发电机都要计算最大值和当前值的差值与最大值的比值，比值越大，该发电机的可调系数越大；

<3>对送端区域和受端区域的发电机按照可调系数从大到小的顺序进行排序；

<4>分别选择送端区域和受端区域的发电机调整出力，若增大机组出力，则选择可调系数大的进行调整；若减小机组出力，则选择可调系数小的进行调整；

<5>计算断面功率值，判断断面功率值是否合理，如果合理则停止调整；如果不合理，重新回到步骤<1>。

进一步的，所述步骤<5>中，断面功率代表断面的输送能力，预先给定断面功率的最大值和最小值，断面功率值在最大值和最小值之间即为合理。

与现有技术比，本发明达到的有益效果是：

本发明涉及的迭代式推演方法，可以用于决策支持，需要使用者基于不同的意图实施不同的调整量，从而形成不同的调整序列，最终构成调整策略。

通过计算每个因素的可调系数，可以为使用者选择调整因素提供参考，调整因素的调整量由使用者设定，最终形成的调整策略包含了使用者每一步调整的调整意图，从而形成基于不同调整意图的决策。

附图说明

图1是本发明提供的用于调整断面功率的辅助决策方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

本发明提供的用于调整断面功率的辅助决策方法，该方法以电网安全稳定分析为基础，通过迭代式调整，得出最优调整决策，所述电网安全稳定分析包括N-1静态安全分析、静态功角稳定分析、时域稳定分析、动态稳定频域分析和短路电流计算；所述方法基于电网稳定分析修改电网设备运行条件，获取电力***各部分稳态运行状态参数，通过比对结果，得出在不同的修改方式下的最优调整策略，所述方法的流程图如图1所示，包括下述步骤：

（1）确定评判目标：以电网安全稳定分析领域为背景，评判目标包括潮流收敛和断面功率值；

（2）确定与评判目标相关的因素：送端发电机出力和受端发电机出力；

（3）对各类因素中的拟调整因素进行可调系数的计算，可调系数等于该因素最大值与该因素当前值之差与该因素最大值的比值；结果值越大，该类因素可调的空间越大；

（4）根据不同的调整目标，选择最大可调系数或者最小可调系数的因素进行调整，直到调整目标达成；一系列的调整因素构成的调整序列即为一个完整的备选调整决策；调整因素具体的调整量不作规定，根据经验可以自行设定，不同的调整量，得出的可调系数、调整次数、调整顺序均不同，从而可以形成不同的调整决策。

计算可调系数包括下述步骤：

<1>按照送端区域和受端区域分别计算可调系数；

<2>对于发电机统计有功的最大值，以及当前值，每一个发电机都要计算最大值和当前值的差值与最大值的比值，比值越大，该发电机的可调系数越大；

<3>对送端区域和受端区域的发电机按照可调系数从大到小的顺序进行排序；

<4>分别选择送端区域和受端区域的发电机调整出力，若增大机组出力，则选择可调系数大的进行调整；若减小机组出力，则选择可调系数小的进行调整；

<5>计算断面功率值，判断断面功率值是否合理，断面功率代表断面的输送能力，预先给定断面功率的最大值和最小值，断面功率值在最大值和最小值之间即为合理。如果合理则停止调整；如果不合理，重新回到步骤<1>。

（5）调整结束后，记录送端区域和受端区域的发电机调整顺序，得出调整策略，调整策略即给出发电机调整的先后顺序以及每台发电机调整的值。

调整策略是确定发电机调整的顺序；调整方法是调整和断面一侧相关的发电机。该方法支持反复尝试、迭代式调整，随时可以停止调整，随时可以开始调整，得出的决策由使用者评判是否更优，目的在于为使用者提供多个决策供选择，在每一次迭代的过程中，不用的使用者设定的调整量不同，或者同样的使用者每一次设定的调整量不同，就会形成不同的决策，每一个决策的不同体现在每一步的调整的不同，每一步调整量的选择体现了不同的使用者或者同一使用者在不同情况下的考虑，如何得到最优的决策，需要反复迭代，多次尝试。

实施例

以36节点***为例，其中共有分区1和分区2之间以线路AC14、AC30、AC31连接，则送端区域设为分区1，受端区域设为分区2，这两个分区之间的线路AC14、AC30、AC31设为断面，分区1中发电机bus1、bus2、bus3，分区2中有发电机bus4、bus5、bus6，断面功率值1.68481，原始***的分区表信息如下表所示：

表1原始***的分区表信息；

期望降低断面功率，则需要减少送端区域机组出力同时增加受端区域机组出力，选择送端可调系数最小的bus2和受端可调系数最大的bus7，bus2减少出力，bus7增大出力，第一次调整后断面功率变为0.98573；如下表所示：

表2调整后的***分区表信息；

如果调整后断面功率仍超出期望范围，需要继续减少断面输送功率，则继续减少送端区域机组出力同时增加受端区域机组出力，在送端区域bus2仍然是可调系数最小的选择bus2机组作为调整对象，在受端区域选择可调系数最大的机组进行调整，选择bus8机组作为调整对象，调整信息如下表：

表3选择bus8机组作为调整对象的调整信息表

调整后断面功率变为0.35195，至此断面输送功率已经达到目标范围，停止调整。

根据本方法给出的调整策略就是，首先bus2机组减少出力，bus7机组增加出力，接着bus2机组继续减少出力，bus8机组增加出力，经过两轮的调整将由线路AC14、AC30、AC31组成的断面输送功率调整为目标范围，本方法只是定性的确定应该调整哪些机组的出力，指出哪些机组应该减少出力，哪些机组应该增加出力，对机组调整量的多少不作处理，可以根据经验确定。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种用于调整断面功率的辅助决策方法，其特征在于，所述方法以电网安全稳定分析为基础，通过迭代式调整，得出最优调整决策，所述方法包括下述步骤：

（1）确定评判目标；

（2）确定与评判目标相关的因素；

（3）对各类因素中的拟调整因素的可调系数进行计算，其中可调系数等于该因素最大值与该因素当前值之差与该因素最大值的比值；

（4）根据调整目标，并针对调整因素进行调整；根据调整后的数据得出可调系数；

（5）调整结束后，记录调整次数和调整顺序，形成调整决策。

2.如权利要求1所述的辅助决策方法，其特征在于，所述电网安全稳定分析包括N-1静态安全分析、静态功角稳定分析、时域稳定分析、动态稳定频域分析和短路电流计算；所述方法基于电网稳定分析修改电网设备运行条件，获取电力***各部分稳态运行状态参数，通过比对结果，得出在不同的修改方式下的最优调整策略。

3.如权利要求1所述的辅助决策方法，其特征在于，所述步骤（1）中，所述评判目标包括潮流收敛和断面功率值。

4.如权利要求1所述的辅助决策方法，其特征在于，所述步骤（2）中，与评判目标相关的因素包括送端发电机出力和受端发电机出力。

5.如权利要求1所述的辅助决策方法，其特征在于，所述步骤（4）中，根据调整目标，选择最大可调系数或者最小可调系数的因素进行调整，包括下述步骤：

<1>按照送端区域和受端区域分别计算可调系数；

<2>对于发电机统计有功的最大值，以及当前值，每一个发电机都要计算最大值和当前值的差值与最大值的比值，比值越大，该发电机的可调系数越大；

<3>对送端区域和受端区域的发电机按照可调系数从大到小的顺序进行排序；

<4>分别选择送端区域和受端区域的发电机调整出力，若增大机组出力，则选择可调系数大的进行调整；若减小机组出力，则选择可调系数小的进行调整；

<5>计算断面功率值，判断断面功率值是否合理，如果合理则停止调整；如果不合理，重新回到步骤<1>。

6.如权利要求5所述的辅助决策方法，其特征在于，所述步骤<5>中，断面功率代表断面的输送能力，预先给定断面功率的最大值和最小值，断面功率值在最大值和最小值之间即为合理。