[发明专利]基于预测-校正技术的电网未来运行方式网损计算方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统调度计划安全校核分析领域，涉及一种基于预测-校正技术的电网未来运行方式下网损计算方法。

背景技术

电网调度最基本的要求是安全运行，随着大区电网互联的快速发展，电力网络规模越来越大、复杂程度越来越高，电网运行的难度越来越大。安全校核功能是全面分析电网在各种运行方式下的安全状况，保证特大电网安全稳定的一道重要防线。电网的网络损耗(简称网损)，主要包括在电力线路和变压器中的有功功率损耗，其大小与系统的运行方式密切相关，较大的计算偏差直接影响到对电网分析的发受用电的功率平衡，增大平衡机计算功率偏差，引起潮流分析的失真。因此，合理的网损处理方式对保证发电计划安全校核的准确性有着重要的意义。

在电网潮流计算中对网损通常的处理是根据经验设置，或根据参考断面的网损率近似处理，这是基于电网运行方式没有较大变化时网损率变化较小的假设下形成的，但是事实上在计划编制环节中，在不同的发电方式和负荷分布的条件下，网损率会有较大的变化，网损水平也有较大差异，常规方法计算偏差较大。

发明内容

本发明实施的目的在于提供一种在运行方式变化情况下有效的网损处理方法，使得发电计划与负荷侧的功率平衡能够更加合理。

本发明基于电网的物理模型参数，网络拓扑数据，负荷预测数据，发电计划数据等，根据确定的步骤不断调整网损数值，得到适用于发电计划安全校核的计算结果。

因此，本发明提出了一种适用于电网调度计划安全校核潮流分析的基于预测-校正技术的网损计算方法。主要解决了以下问题：

在实时运行的电网潮流分析计算中，网损往往采用固定网损系数方式处理，在运行方式微小调整情况下，网损的变化也较小，基本可以满足一般精度计算要求。但对于未来发电计划潮流而言，由于运行方式上差异很大，其网损变化量的数值相当大。采用固定网损率的处理方式后，使用常规潮流分析进行计算，网损处理上的偏差最终需要平衡机组承但，导致这些发电机功率与计划产生偏差，从而影响全网分析结果。

采用预测-校正技术处理后，网损从原先的估算变为精确计算，大大提高了针对发电计划安全校核的准确性。

本方法包括如下步骤：

1)根据参考的电网潮流，进行常规潮流分析计算，确定初始网损率系数；

2)加载各类发电机出力计划和电网外部受电计划，以及母线负荷预测数据，并按照检修计划确定电网设备投运状态，初步形成电网未来运行方式；

3)网损预测阶段：根据当前网损率系数用公式(2)预测网损大小，根据电网发受用电的功率平衡关系，确定母线负荷总加变化量，并分解到各母线负荷上；

网损率＝网损/(发电上网部分总加+受电总加)            (1)

即网损＝网损率×(发电上网部分总加+受电总加)         (2)

发电上网部分总加+受电总加-网损＝母线负荷总加        (3)

4)网损校正阶段：采用多平衡机计算方式进行常规潮流分析计算，平衡发电机相对于发电计划的偏差量作为网损估算偏差，若网损估算的偏差在设置的阈值之内或预测-校正计算次数超出最大次数(如指定5次)，则进入步骤5)，否则重新计算网损和网损率，进入步骤3)。

5)网损估算结束，形成未来运行方式分析的潮流断面，计算结束。

潮流计算前需要进行一系列设置，如设置合理的平衡机和PV节点。如果潮流计算不收敛，能够自动调整PV节点的设置。

本发明的方法具有以下特点和功能：

1)能够考虑到网损与发电、负荷以及电网拓扑变化的相关性，让发电机组严格按照在不改变发电计划的前提下，自动计算合适的网损数值，为准确分析打下基础。

2)使用预测-校正的迭代方式，可以控制预期获得的网损计算精度水平，有利于针对不同应用从计算精度和计算时间两方面进行平衡控制。

本发明的有益效果是定量分析发电计划安全校核中电网运行时的网损大小，大大提高电网潮流分析数据的合理性，无论在日内发电计划编制、日前发电计划编制，还是月度发电计划编制、年度发电计划编制的电网安全校核分析，都可以使用本方法获得更准确的网损，避免在潮流分析时对部分机组的调整过大导致较大偏差，影响对电网运行方式的判断结果。