[发明专利]计及稳控系统运行状态的电网稳定断面控制限额识别方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统调度运行控制技术领域，更准确地说，本发明涉及一种适用于电力系统稳定断面的在线监视与管理的计及稳控系统运行状态的电网稳定断面控制限额识别方法。

背景技术

电力系统安全性是指电力系统在运行中承受故障扰动（例如突然失去电力系统的元件，或短路故障等）的能力；电力系统稳定性是指电力系统受到事故扰动后保持稳定运行的能力，一般分为静态稳定、暂态稳定、小扰动动态稳定、电压稳定及中长期动态稳定。为了保障电网的安全稳定运行，电网运行方式专业人员根据《电力系统安全稳定导则》的统一要求，对电网运行中可能出现的各种运行方式进行电力系统安全稳定分析计算，编制电网稳定运行规定，明确所辖电网的各控制断面在各种可能出现运行方式下的稳定限额。稳控系统及装置是电网二次设备中保障电网安全稳定运行不可或缺的控制装置，可以有效提升控制断面稳定限额。随着电网规模的不断扩大，资源大范围优化配置以及挖掘电网输电潜力的需求日益迫切，导致电网运行接近其稳定极限。同时由于电网运行方式复杂多变，导致控制断面的稳定限额调整频繁，传统的人工维护方式已不能满足调度运行需要，迫切需要提供自动化手段实现电网控制断面稳定限额的统一维护和在线识别。

文献一《一种基于稳定规则信息模型的电网安全稳定监控方法》（专利号：CN200810025477.X）提供一种基于稳定监控规则信息模型的电网安全稳定监控方法。该方法基于规则组建立了稳定规则模型，实现对年度稳定规则和临时稳定规则的跨安全区统一维护管理，通过电网调度自动化系统中稳定断面实时监测模块对稳定规则库中全部稳定规则进行扫描，得到在当前电网运行方式下需要监控的稳定断面及其稳定限额，消除在电网调度自动化系统中由于断面和限额人工维护不全面、不统一、不及时等因素对电网运行带来的潜在风险。

文献二《基于规则引擎技术的电网稳定限额智能化管理方法（申请号：CN201010102611.9）提供了一种基于规则引擎技术的电网稳定限额智能化管理方法。该方法基于规则引擎技术定义电网稳定限额业务规则模型，在此基础上进一步定义稳定监控断面及稳定限额的启动规则，形成基于形式语言描述的稳定规则库；再根据电网运行方式和监控断面启用条件对稳定规则库进行扫描得到需要监控的稳定断面及其稳定限额，从而实现电网运行的稳定监控。

以上两种方法中虽然实现了稳定限额的统一维护和在线监视，但没有全面考虑稳定限额在线识别输入信息的获取方式，特别是作为稳定规则重要约束条件之一的稳控系统的运行状态没有实现在线自动识别；其次，由于电网的运行方式复杂以及电网调度自动化系统的设备建模范围限制，某些约束条件无法进行结构化建模，在实际运行中需要调控人员对稳定断面当前时刻的识别限额和当前控制限额变化情况进行手工确认后才能正式生效启用。

发明内容

本发明目的是，针对现有稳定限额在线监视和管理技术的局限性，提供一种计及稳控系统运行状态的电网稳定断面控制限额识别方法，不仅能够实现对稳定限额结构化数据和非结构数据的统一描述，同时还支持对稳定限额相关的稳控系统运行状态基于稳控装置的实际运行工况进行在线识别，并对稳定断面在线识别的相关限额变化信息提交进行确认，在保证稳定限额正确性的基础上，有效提高了稳定限额监视管理自动化水平。

本发明的基本原理在于：通过对电网稳定断面控制限额（简称稳定限额，下同）已建模设备的结构化约束条件进行标准化描述，非结构化信息或未建模设备的相关信息通过备注文字进行补充描述，实现稳定限额的统一建模；根据电网调度自动化系统中稳控装置的实际运行工况，实现与稳定限额相关的稳控系统运行状态在线识别，在此基础上进一步结合电网一次设备的实际运行工况以及年度规则和临时规则的优先级，实现对稳定限额结构化约束条件的自动解析和识别，再对备注信息和稳定限额变化相关信息进行确认，识别出满足当前运行工况的稳定断面控制限额，实现电网稳定断面控制限额的在线监视和管理。

具体地说，本发明是采用以下技术方案实现的，包括如下步骤：

1）针对电网稳定运行管理规定中稳定断面控制限额信息，对电网调度自动化系统中已建模设备的结构化约束条件进行标准化描述，对已建模设备的非结构化信息或未建模设备的信息通过备注文字进行补充描述，实现稳定断面控制限额的统一建模，得到稳定断面控制限额模型，进入步骤2）；

2）基于电网一次设备的运行工况、稳控系统的运行状态以及当前时刻信息，对步骤1）得到的稳定断面控制限额模型进行解析，搜索每个稳定断面所有满足约束条件的控制限额，进入步骤3）；

3）对于每个稳定断面，按以下方式进行处理：