專(zhuān)利名稱(chēng)：一種運(yùn)行規(guī)劃分負(fù)荷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，更準(zhǔn)確地說(shuō)本發(fā)明涉及一種運(yùn)行規(guī)劃分負(fù)荷方法。
背景技術(shù)：
不同的負(fù)荷分區(qū)方案將對(duì)系統(tǒng)短路電流、安全穩(wěn)定性、網(wǎng)損、供電可靠性等多個(gè)方面產(chǎn)生影響。某些情況下，某個(gè)分負(fù)荷方案在改善一個(gè)指標(biāo)的同時(shí)，甚至?xí)夯硪粋€(gè)指標(biāo)。隨著電網(wǎng)規(guī)模的逐漸擴(kuò)大，如何兼顧多個(gè)目標(biāo)，制定合理分區(qū)分片，提高系統(tǒng)安全供電裕度，增加供電可靠性是當(dāng)前電網(wǎng)發(fā)展所面臨的重要問(wèn)題。如何制定一個(gè)系統(tǒng)全面的評(píng)價(jià)體系，如何對(duì)各分負(fù)荷備選方案做出優(yōu)化決策是分負(fù)荷技術(shù)亟待解決的兩大問(wèn)題。本發(fā)明提出的一種運(yùn)行規(guī)劃分負(fù)荷方法，提出了涵蓋經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性、可靠性的智能分負(fù)荷評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并利用成熟的模糊決策方法解決這一個(gè)多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題，為電網(wǎng)運(yùn)行規(guī)劃人員制定合理的分負(fù)荷方案提供操作支撐。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為分負(fù)荷方案的優(yōu)化選擇提供決策支持，使所選方案兼顧經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性、可靠性。本發(fā)明首先建立了智能分負(fù)荷的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，通過(guò)仿真計(jì)算得到不同備選分負(fù)荷方案下的指標(biāo)值，再運(yùn)用模糊決策方法對(duì)備選方案進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，從而得到備選方案中的最優(yōu)方案。具體地說(shuō)，本發(fā)明包括以下步驟
1)制定運(yùn)行規(guī)劃分負(fù)荷方案評(píng)價(jià)指標(biāo)。評(píng)價(jià)指標(biāo)包括經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性、可靠性三個(gè)方面。經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)包括網(wǎng)損；技術(shù)性指標(biāo)包括短路電流水平、暫態(tài)安全裕度以及N-I靜態(tài)評(píng)估三個(gè)部分；可靠性指標(biāo)包括容載比、末端變電站供電負(fù)荷兩個(gè)指標(biāo)。2)根據(jù)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)及分負(fù)荷通道情況，通過(guò)排列組合形成運(yùn)行規(guī)劃分負(fù)荷備選方案。3)計(jì)算各備選方案下所有母線的單相和三相短路電流，單母線短路電流指標(biāo)I= (母線短路電流/遮斷容量)。1>1，表示短路電流超標(biāo)，則淘汰該備選方案，最終形成有效備選方案集，有效方案i短路電流指標(biāo)Ii取該方案下所有母線短路電流指標(biāo)中的最大值。4)制定計(jì)算系統(tǒng)安全穩(wěn)定裕度的考核故障集，設(shè)定用于計(jì)算頻率安全裕度和電壓安全裕度的考核母線及其二元表(V，t) (f，t)。利用FASTEST軟件計(jì)算各有效方案所有考核故障下暫態(tài)安全裕度，有效方案i暫態(tài)安全裕度Si取該方案下所有考核故障下暫態(tài)安全裕度最小值。5)計(jì)算有效備選方案下的網(wǎng)損、N-I靜態(tài)評(píng)估指標(biāo)、容載比和末端變電站供電負(fù)荷等指標(biāo)。其中，網(wǎng)損P可以通過(guò)潮流計(jì)算獲得，記第i個(gè)方案下網(wǎng)損為Pi ；N-I靜態(tài)評(píng)估指標(biāo)通過(guò)是否關(guān)系進(jìn)行判斷，靜態(tài)評(píng)估中出未出現(xiàn)過(guò)載或過(guò)電壓?jiǎn)栴}通過(guò)邏輯值1表示，靜態(tài)評(píng)估中出現(xiàn)過(guò)載或過(guò)電壓?jiǎn)栴}通過(guò)邏輯值0表示，記第i個(gè)有效方案下靜態(tài)評(píng)估指標(biāo)為 Mi ；分區(qū)容載比T=分區(qū)內(nèi)500kV變電總?cè)萘?分區(qū)總負(fù)荷，記第i個(gè)方案下容載比指標(biāo)為 Ti,取該方案下所有分區(qū)容載比最小值；末端變電站供電負(fù)荷是指220kV線路N-2故障能導(dǎo)致該站失壓的所有220kV變電站所供負(fù)荷總量，記第i個(gè)方案下末端變電站供電負(fù)荷指標(biāo)為 Eit56)形成各有效備選方案下的計(jì)算指標(biāo)值集合，生成用于優(yōu)化的目標(biāo)集合矩陣(1)。

權(quán)利要求
1. 一種運(yùn)行規(guī)劃分負(fù)荷方法，其特征在于包括下列步驟1)制定運(yùn)行規(guī)劃分負(fù)荷方案評(píng)價(jià)指標(biāo)，評(píng)價(jià)指標(biāo)包括經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性、可靠性三個(gè)方面；經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)包括網(wǎng)損；技術(shù)性指標(biāo)包括短路電流水平、暫態(tài)安全裕度以及N-I靜態(tài)評(píng)估三個(gè)部分；可靠性指標(biāo)包括容載比、末端變電站供電負(fù)荷兩個(gè)指標(biāo)；2)根據(jù)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)及分負(fù)荷通道情況，通過(guò)排列組合形成運(yùn)行規(guī)劃分負(fù)荷備選方案；3)計(jì)算各備選方案下所有母線的單相和三相短路電流，單母線短路電流指標(biāo)I=(母線短路電流/遮斷容量)；I> 1，表示短路電流超標(biāo)，則淘汰該備選方案，最終形成有效備選方案集，有效方案i短路電流指標(biāo)Ii取該方案下所有母線短路電流指標(biāo)中的最大值；4)制定計(jì)算系統(tǒng)安全穩(wěn)定裕度的考核故障集，設(shè)定用于計(jì)算頻率安全裕度和電壓安全裕度的考核母線及其二元表(V，t) (f，t);利用FASTEST軟件計(jì)算各有效方案所有考核故障下暫態(tài)安全裕度，有效方案i暫態(tài)安全裕度Si取該方案下所有考核故障下暫態(tài)安全裕度最小值；5)計(jì)算有效備選方案下的網(wǎng)損、N-I靜態(tài)評(píng)估指標(biāo)、容載比和末端變電站供電負(fù)荷指標(biāo)；其中，網(wǎng)損P可以通過(guò)潮流計(jì)算獲得，記第i個(gè)方案下網(wǎng)損為Pi ；N-I靜態(tài)評(píng)估指標(biāo)通過(guò)是否關(guān)系進(jìn)行判斷，靜態(tài)評(píng)估中出未出現(xiàn)過(guò)載或過(guò)電壓?jiǎn)栴}通過(guò)邏輯值1表示，靜態(tài)評(píng)估中出現(xiàn)過(guò)載或過(guò)電壓?jiǎn)栴}通過(guò)邏輯值0表示，記第i個(gè)有效方案下靜態(tài)評(píng)估指標(biāo)為Mi ； 分區(qū)容載比T=分區(qū)內(nèi)500kV變電總?cè)萘?分區(qū)總負(fù)荷，記第i個(gè)方案下容載比指標(biāo)為T(mén)i, 取該方案下所有分區(qū)容載比最小值；末端變電站供電負(fù)荷是指220kV線路N-2故障能導(dǎo)致該站失壓的所有220kV變電站所供負(fù)荷總量，記第i個(gè)方案下末端變電站供電負(fù)荷指標(biāo)為 Ei;6)形成各有效備選方案下的計(jì)算指標(biāo)值集合，生成用于優(yōu)化的目標(biāo)集合矩陣(1)7)利用成熟的模糊決策方法評(píng)價(jià)各分負(fù)荷備選方案，得到最優(yōu)方案。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種運(yùn)行規(guī)劃分負(fù)荷方法，其特征在于，所述步驟1)中利用網(wǎng)損、短路電流、暫態(tài)安全裕度、靜態(tài)安全結(jié)果、容載比和末端變電站供電負(fù)荷等6個(gè)指標(biāo)考核運(yùn)行規(guī)劃分負(fù)荷方案。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種運(yùn)行規(guī)劃分負(fù)荷方法，其特征在于，所述步驟3)中利用短路電流超標(biāo)快速篩選出不合理的備選方案。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種運(yùn)行規(guī)劃分負(fù)荷方法，其特征在于，所述步驟3)中的備選方案的短路電流水平指標(biāo)取為該備選方案中所有母線的單母線短路電流指標(biāo)的最大值， 其中單母線短路電流指標(biāo)采用由公式(1)計(jì)算；單母線短路電流指標(biāo)A =(母線短路電流/遮斷容量) (1)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種運(yùn)行規(guī)劃分負(fù)荷方法，其特征在于，所述步驟7)中的利用模糊決策方法對(duì)形成的優(yōu)化目標(biāo)集合矩陣進(jìn)行優(yōu)化以得到備選方案中的最優(yōu)方案。
全文摘要
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，提出了一種運(yùn)行規(guī)劃分負(fù)方法。該方法建立了涵蓋經(jīng)濟(jì)性、安全行和可靠性運(yùn)行規(guī)劃分負(fù)荷方案的評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過(guò)短路電流超標(biāo)快速篩選不合理的備選方案，通過(guò)模糊決策方法綜合評(píng)價(jià)不同有效備選方案的優(yōu)劣性，選擇最優(yōu)的運(yùn)行規(guī)劃分負(fù)荷方案，為電力系統(tǒng)方式規(guī)劃人員制定分負(fù)荷方案提供方法支撐。
文檔編號(hào)G06Q10/04GK102542355SQ20111036821
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月19日
發(fā)明者馮麗, 劉福鎖, 張同尊, 方勇杰, 李兆偉, 李威, 趙理, 陳濤 申請(qǐng)人:國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院, 重慶市電力公司