[发明专利]一种直流输电受端电网断面越限调整方法及系统

说明书

本发明提供一种直流输电受端电网断面越限调整方法及系统，包括：对柔性直流闭锁故障后的受端电网断面越限进行若干次仿真；提取若干组故障仿真后受端电网的机组、负荷调整策略和断面状态变化数据并进行数据处理，形成数据库；对数据库进行关联分析；对强关联规则前后项进行约束，生成约束后的强关联规则；依据生成的约束后的强关联规则对越限的断面进行调整。本发明基于人工智能算法中的关联规则算法，对海量故障数据进行数据处理和关联分析，通过前后项约束，大大提高算法的分析效率，生成对断面越限调整有意义的强关联规则，从而解决传统的优化算法和灵敏度分析方法无法完全消除的越限问题，提高电网调控人员的工作效率。

技术领域

本发明属于电力系统自动化领域，特别涉及一种直流受端电网断面越限调整方法及系统。

背景技术

随着柔性直流输电工程的快速发展，一旦发生直流闭锁故障，受端电网出现巨大功率缺额，易出现电网频率和电压稳定问题。当发生直流闭锁故障时，系统按照事先策略通过切机、切负荷、直流调制等策略确保电网安全稳定运行，但通常事先策略无法完全填补系统功率缺额，会由调度人员手动实施机组调整、负荷调整等策略，这些策略均是由调度员依长期工作经验所得，当实施功率调整策略后，容易发生断面越限，一旦出现断面越限，导致线路功率无法正常传输，影响电网实时调度控制，因此研究柔性直流闭锁故障后受端电网的断面越限问题来实现电网稳定成为现实问题。

目前针对直流输电受端电网断面越限问题的研究，主要包括优化方法和灵敏度分析方法。优化方法给定优化模型，然后对模型求解。但在解决柔性直流闭锁后受端电网的断面越限问题时，电网中需调整的设备过多，导致计算复杂且存在收敛性问题，故实际中较少采用此方法解决断面越限问题。灵敏度方法因其无需迭代，不存在收敛性问题，但采用此方法调整断面越限问题时易出现越限无法解决的情况，因此直流闭锁故障后受端电网的断面越限问题仍存在很大挑战。

发明内容

本发明的目的在于提供一种直流输电受端电网断面越限调整方法及系统，以解决复杂多变的柔性直流输电系统故障后受端电网的断面越限问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种直流输电受端电网断面越限调整方法，包括：

1)采集电网运行信息，根据采集的电网运行信息对柔性直流闭锁故障后的受端电网断面越限进行若干次仿真；

2)提取若干组故障仿真后受端电网的机组、负荷调整策略和断面状态变化数据并进行数据处理，形成数据库；

3)对数据库进行关联分析，生成断面状态变化情况与机组、负荷变电站调整策略间的强关联规则；

4)对强关联规则前后项进行约束，生成约束后的强关联规则；

5)依据生成的约束后的强关联规则对越限的断面进行调整。

进一步的，步骤1)具体包括：

1.1)、获取电网运行信息，包括故障前送受端电网机组总出力、总负荷、网损、频率限额、电压限额、断面限额、功率缺额及送受端安控运行信息；

1.2)、按照式(1)所示动态潮流公式进行分析：

其中，w为频率，t为时间，K_GΣ为系统机组整定单位调节功率，K_LΣ为系统负荷频率调节效应，T_JΣ是系统等值发电机的惯性时间常数，P_acc为安控装置动作后的加速功率，以上均为标幺值；

1.3)、通过动态潮流公式求出系统频率变化量，根据频率变化量折算机组、负荷的调整功率，调整公式为：