CN106655148B - 一种新能源发电基地电网静态安全风险在线评估方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种新能源发电基地电网静态安全风险在线评估方法，包括以下步骤：获取基础信息；对目标时刻的电网进行第一次潮流计算；对目标时刻的电网进行第二次潮流计算；对电网的静态安全风险进行在线评估。本发明利用电网静态安全域空间为近视凸空间的特点，采用新能源功率预测的上限值和下限值，对目标时刻进行两次潮流计算，以评估新能源发电基地的电网是否存在电压越限、潮流越限等静态安全风险。该方法具有计算结果准确，计算量小等特点，可以指导调度人员及时发现电网运行存在的风险，以避免产生电网安全事故。
Description
技术领域
本发明涉及一种评估方法，具体涉及一种新能源发电基地电网静态安全风险在线评估方法。
背景技术
受风光资源分布的限制，我国的新能源开发呈大规模，集中式开发的特点，现已形成了多个新能源发电基地。而以风电和光伏发电为主的新能源发电具有随机性和波动性的特点，其大规模接入后对电网运行影响较大，也会对新能源发电基地的电网产生运行风险。然而，用传统的确定性评估方法分析电力***行为的特性存在诸多不足，不能完全揭示电力***在实际运行中存在的随机概率行为，也不能准确的反映和预知电力***可能遭受的事故及其后果。随着新能源并网容量的迅速增大，出力的不确定性对电力***的影响也越来越大。为此，有必要考虑新能源出力不确定性，对电网运行进行风险评估，提前掌握电网运行存在的风险，及时采取措施抵御风险，以保证电网运行安全。
目前考虑新能源出力不确定性的风险评估方法，主要有解析法和模拟法两大类。其中的解析法是基于未来新能源出力的概率分布情况，通过数学方法，进行直接计算，计算量巨大，计算时间长，难以满足工程实际的需要。而模拟法是通过对未来新能源出力的模拟场景抽样，用抽样得到的样本进行风险评估计算。由于抽样场景对计算结果影响很大，容易造成因场景选择不好而无法发现***运行风险的问题。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种新能源发电基地电网静态安全风险在线评估方法，利用电网静态安全域空间为近视凸空间的特点，采用新能源功率预测的上限值和下限值，对目标时刻进行两次潮流计算，以评估新能源发电基地的电网是否存在电压越限、潮流越限等静态安全风险。该方法具有计算结果准确，计算量小等特点，可以指导调度人员及时发现电网运行存在的风险，以避免产生电网安全事故。
为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：
本发明提供一种新能源发电基地电网静态安全风险在线评估方法，所述方法包括以下步骤：
步骤1：获取基础信息；
步骤2：对目标时刻的电网进行第一次潮流计算；
步骤3：对目标时刻的电网进行第二次潮流计算；
步骤4：对电网的静态安全风险进行在线评估。
所述步骤1中，基础信息包括目标时刻的电网拓扑、负荷预测计划、常规机组发电计划、新能源功率预测上限值和新能源功率预测下限值。
所述目标时刻的电网拓扑的获取包括：
读取当前电网拓扑和目标时刻的电网运行方式更改计划，并根据目标时刻的电网运行方式更改计划修改当前电网拓扑。
所述步骤2中，采用目标时刻的电网拓扑、负荷预测计划、常规机组发电计划和新能源功率预测上限值对目标时刻的电网进行第一次潮流计算，获得第一次潮流计算后各线路潮流和各节点电压。
所述步骤3中，采用目标时刻的电网拓扑、负荷预测计划、常规机组发电计划、新能源功率预测下限值对目标时刻的电网进行第二次潮流计算，获得第二次潮流计算后各线路潮流和各节点电压。
所述步骤4中，对电网的静态安全风险进行在线评估包括：
将第一次潮流计算后各线路潮流、第二次潮流计算后各线路潮流分别与线路潮流稳定运行范围进行对比，并将第一次潮流计算后各节点电压、第二次潮流计算后各节点电压分别与节点电压稳定运行范围对比，如果满足第一次潮流计算后各线路潮流和第二次潮流计算后各线路潮流均在线路潮流稳定运行范围内，且第一次潮流计算后各节点电压和第二次潮流计算后各节点电压均处于节点电压稳定运行范围内，则表明目标时刻的电网不存在静态安全运行风险；反之，目标时刻的电网存在静态安全运行风险。
所述静态安全风险包括电压越限和潮流越限。
与最接近的现有技术比，本发明提供的技术方案具有以下有益效果：
1)本发明考虑了新能源发电功率预测误差，采用新能源发电的上限值和下限值分别进行潮流计算，并将计算结果以电网运行限值进行对比，以评估***运行的静态安全风险。该方法只需对目标时刻进行两次潮流计算，大大减小了风险评估的计算量；
2)本发明同时考虑了目标时刻新能源发电的上下边界，考虑了新能源发电的不确定性，使风险评估过程更加合理，保证了风险评估结果的准确性；
3)本发明提供的技术方案具有计算结果准确，计算量小等特点，可以指导调度人员及时发现电网运行存在的风险，以避免产生电网安全事故。
附图说明
图1是本发明实施例中新能源发电基地电网静态安全风险在线评估方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明提供一种新能源发电基地电网静态安全风险在线评估方法，如图1，所述方法包括以下步骤：
步骤1：获取基础信息；
步骤2：对目标时刻的电网进行第一次潮流计算；
步骤3：对目标时刻的电网进行第二次潮流计算；
步骤4：对电网的静态安全风险进行在线评估。
所述步骤1中，基础信息包括目标时刻的电网拓扑、负荷预测计划、常规机组发电计划、新能源功率预测上限值和新能源功率预测下限值。
所述目标时刻的电网拓扑的获取包括：
读取当前电网拓扑和目标时刻的电网运行方式更改计划，并根据目标时刻的电网运行方式更改计划修改当前电网拓扑。
所述步骤2中，采用目标时刻的电网拓扑、负荷预测计划、常规机组发电计划和新能源功率预测上限值对目标时刻的电网进行第一次潮流计算，获得第一次潮流计算后各线路潮流和各节点电压。
所述步骤3中，采用目标时刻的电网拓扑、负荷预测计划、常规机组发电计划、新能源功率预测下限值对目标时刻的电网进行第二次潮流计算，获得第二次潮流计算后各线路潮流和各节点电压。
所述步骤4中，对电网的静态安全风险进行在线评估包括：
将第一次潮流计算后各线路潮流、第二次潮流计算后各线路潮流分别与线路潮流稳定运行范围进行对比，并将第一次潮流计算后各节点电压、第二次潮流计算后各节点电压分别与节点电压稳定运行范围对比，如果满足第一次潮流计算后各线路潮流和第二次潮流计算后各线路潮流均在线路潮流稳定运行范围内，且第一次潮流计算后各节点电压和第二次潮流计算后各节点电压均处于节点电压稳定运行范围内，则表明目标时刻的电网不存在静态安全运行风险；反之，目标时刻的电网存在静态安全运行风险。
所述静态安全风险包括电压越限和潮流越限。
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，所属领域的普通技术人员参照上述实施例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，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (4)
1.一种新能源发电基地电网静态安全风险在线评估方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
步骤1：获取基础信息；
步骤2：对目标时刻的电网进行第一次潮流计算；
步骤3：对目标时刻的电网进行第二次潮流计算；
步骤4：对电网的静态安全风险进行在线评估；
所述步骤1中，基础信息包括目标时刻的电网拓扑、负荷预测计划、常规机组发电计划、新能源功率预测上限值和新能源功率预测下限值；
所述步骤2中，采用目标时刻的电网拓扑、负荷预测计划、常规机组发电计划和新能源功率预测上限值对目标时刻的电网进行第一次潮流计算，获得第一次潮流计算后各线路潮流和各节点电压；
所述步骤3中，采用目标时刻的电网拓扑、负荷预测计划、常规机组发电计划、新能源功率预测下限值对目标时刻的电网进行第二次潮流计算，获得第二次潮流计算后各线路潮流和各节点电压。
2.根据权利要求1所述的新能源发电基地电网静态安全风险在线评估方法，其特征在于：所述目标时刻的电网拓扑的获取包括：
读取当前电网拓扑和目标时刻的电网运行方式更改计划，并根据目标时刻的电网运行方式更改计划修改当前电网拓扑。
3.根据权利要求1所述的新能源发电基地电网静态安全风险在线评估方法，其特征在于：所述步骤4中，对电网的静态安全风险进行在线评估包括：
将第一次潮流计算后各线路潮流、第二次潮流计算后各线路潮流分别与线路潮流稳定运行范围进行对比，并将第一次潮流计算后各节点电压、第二次潮流计算后各节点电压分别与节点电压稳定运行范围对比，如果满足第一次潮流计算后各线路潮流和第二次潮流计算后各线路潮流均在线路潮流稳定运行范围内，且第一次潮流计算后各节点电压和第二次潮流计算后各节点电压均处于节点电压稳定运行范围内，则表明目标时刻的电网不存在静态安全运行风险；反之，目标时刻的电网存在静态安全运行风险。
4.根据权利要求1-3任一所述的新能源发电基地电网静态安全风险在线评估方法，其特征在于：所述静态安全风险包括电压越限和潮流越限。
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