[发明专利]一种基于EEAC的暂态稳定关键输电断面识别方法

说明书

本发明公开了一种基于EEAC的暂态稳定关键输电断面识别方法，属于电力系统及其自动化技术领域。本发明基于EEAC量化评估结果对预想故障集合进行故障筛选；利用暂态稳定仿真动态过程中各线路的功率波动幅度筛选候选断面组成支路；模拟候选断面组成支路开断，以EEAC提供的主导互补群机组所在节点为根节点，遍历所有同根节点连通的节点，标记其从属群；以候选支路的首末端节点中分别属于S群和A群的节点作为起点和终点，通过拓扑搜索，获取所有连接起点和终点的连通路径；对属于连通路径的候选支路，优先挑选功率波动幅度较大的支路组成割集断面。本发明可以满足电网当前运行情况下考虑预想故障场景识别暂态稳定关键输电断面进行在线安全监视的要求。

技术领域

本发明属于电力系统自动化技术领域，具体地说本发明涉及一种基于EEAC的暂态稳定关键输电断面识别方法。

背景技术

输电断面是指在电网安全稳定或者电量交换上相互关联的一组输电元件(线路、变压器)。从功率传输角度来看，断面中各个输电元件传送的有功功率应该是同方向的；从电量交换的角度来看，联接两个区域的一组输电线路就构成了能量交换的一个输电断面。输电断面作为功率输送的通道和电气联系的走廊，集中体现了电网中的薄弱环节，对其进行监视在电力系统的运行和控制中具有重要意义。

目前输电断面往往是由系统分析人员根据运行经验和自然地域信息选定，按照事先研究指定的调整原则和方法，离线或在线实时计算出关键输电断面的极限功率，调度运行人员根据极限功率对输电断面功率进行监视和控制。但随着区域电网联系的加强，运行情况越来越复杂，仅凭运行经验和地域信息已难以准确确定关键输电断面。更为重要的是，如果电网发生了诸如冰灾、地震、洪水等极端外部灾害，造成大面积的群发性断线和倒塔，调度员缺乏经验和应对策略，面对大量的薄弱输电断面无所适从，因此需要一种能在电网当前运行情况下考虑预想故障场景识别关键输电断面的方法，它能基于电网实时运行方式，识别关键的薄弱输电断面，进而可计算关键输电断面的极限功率，满足在线安全监视和调度控制的要求。

在实际电力系统中，暂态稳定关键输电断面是存在暂态失稳隐患的断面，随着传输功率逐步增大，在某些故障下可能激发暂态失稳现象。给定运行方式下，某一功角稳定模式对应于一个关键断面，稳定模式信息反映了功角稳定的物理本质，基于EEAC提供的稳定模式分群信息，利用暂态稳定仿真动态过程中各线路的功率波动幅度筛选候选断面组成支路，通过拓扑搜索，可准确识别跟该模式对应的关键断面。

专利“电力系统故障的暂态稳定关键输电断面识别方法”(ZL200710135089.2)提出了一种根据电网运行状态、模型和参数、预想故障场景、输电断面候选集合，确定考虑电力系统暂态稳定性的与故障对应的关键输电断面识别方法，该方法依赖于人工指定候选的输电断面集合，无法实现薄弱输电断面的自动发现。

发明内容

本发明目的是：为了满足电网当前运行情况下考虑预想故障场景识别暂态稳定关键输电断面进行在线安全监视的要求，提供了一种基于EEAC的暂态稳定关键输电断面识别方法，该方法在预想故障集合暂态稳定评估基础上，基于EEAC量化评估结果对预想故障集合进行故障筛选；利用暂态稳定仿真动态过程中各线路的功率波动幅度筛选候选断面组成支路；模拟候选断面组成支路开断，以EEAC提供的主导互补群机组所在节点为根节点，遍历所有同根节点连通的节点，标记其从属群；以候选支路的首末端节点中分别属于S群和A群的节点作为起点和终点，通过拓扑搜索，获取所有连接起点和终点的连通路径；对属于连通路径的候选支路，优先挑选功率波动幅度较大的支路组成割集断面。

具体地说，本发明是采用以下技术方案实现的，包括以下步骤：

1)基于电网的模型参数和当前的运行状态生成潮流、稳定文件，根据EEAC扩展等面积准则量化分析，对预想故障集合F₁进行暂态稳定评估，进入步骤2)；