基于灵敏度方法的输电有功运行风险控制

【摘要】随着我国社会经济的高速发展,供电需求将越来越大,负荷的不确定性要求供电方式越趋灵活,各种新技术新设备的广泛应用在提高系统可靠性的同时也大大增加了系统的复杂性。另外,“厂网分开”的运营体制使得我国的电源运行规划需要兼顾环境保护、运行经济性等因素,增加了电源与电网协调运行的难度。目前,我国的电力系统已经发展成为高度复杂的动态系统,系统内元件繁多,随机扰动导致大面积停电的风险也日益增加。近年来世界各地大停电事故还时有发生,事故分析启示：预防输电系统大停电事故的发生,除了应对电网进行运行规划和发展规划外,还需在运行调度层面上管理和控制系统有功运行风险。有功安全运行风险的管控工作主要有事故状态下的有功安全校正和最低风险运行方式制定两个方面。在地区电网运行过程中,调度部门不具备机组的调度权限,在实时运行调度时可采取的有功安全校正措施有限,此外在制定运行方式时同样存在机组调度限制,需要综合评估区域内机组出力与电网运行协调性。本文根据地区电网运行调度的实际情况,提出以负荷转移为主要运行调整措施的有功安全校正算法,针对负荷转移的两种模拟方式的特点,分别采用规划优化类方法和启发式的灵敏度方法求取有功校正方案,有效地减少了系统过负荷时的切负荷量,提高了供电可靠性。此外,本文还以节点有功负荷为决策变量,以反映输电系统有功安全水平的切负荷功率期望风险最小为目标,以一重元件失效后消除线路过载为约束条件,建立基于风险灵敏度的输电有功安全的运行方式优化数学模型,并以非线性规划方法求解该模型,获取节点负荷再分配的优化方案,该方法克服了现行确定性方法计算量大、评估不全面缺点,也弥补了风险评估方法不能保证系统满足“N-1”准则的不足。最后,本文以某地区电网数据为基础,基于Matlab软件平台编写程序,实现有功安全校正算法和输电有功安全运行风险控制算法的算例仿真,并对仿真结果进行分析,结果表明本文提出算法的有效性。
【作者】钟贵和；
【导师】王星华；
【作者基本信息】广东工业大学，电气工程，2014，硕士
【关键词】输电系统运行调度；有功安全校正；风险评估；运行方式优化；灵敏度；

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