一種用于調(diào)整斷面功率的輔助決策方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電網(wǎng)仿真領(lǐng)域，具體涉及一種用于調(diào)整斷面功率的輔助決策方法。該方法以電網(wǎng)安全穩(wěn)定分析為基礎(chǔ)，通過迭代式調(diào)整，得出最優(yōu)調(diào)整決策，該方法包括下述步驟：（1）確定評判目標(biāo)；（2）確定與評判目標(biāo)相關(guān)的因素；（3）對各類因素中的擬調(diào)整因素的可調(diào)系數(shù)進行計算，其中可調(diào)系數(shù)等于該因素最大值與該因素當(dāng)前值之差與該因素最大值的比值；（4）根據(jù)調(diào)整目標(biāo)，并針對調(diào)整因素進行調(diào)整；根據(jù)調(diào)整后的數(shù)據(jù)得出可調(diào)系數(shù)；（5）調(diào)整結(jié)束后，記錄調(diào)整次數(shù)和調(diào)整順序，形成調(diào)整決策。該方法通過反復(fù)的嘗試、迭代式的操作幫助計算分析人員得出決策，為決策支持提供服務(wù)。利用本發(fā)明的方法可提供建議式策略，從而用于決策支持。
【專利說明】一種用于調(diào)整斷面功率的輔助決策方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電網(wǎng)仿真領(lǐng)域，具體涉及一種用于調(diào)整斷面功率的輔助決策方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對下列術(shù)語進行解釋:
[0003]潮流計算:電力系統(tǒng)潮流計算是根據(jù)給定的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、參數(shù)和發(fā)電機、負(fù)荷等元件的運行條件，確定電力系統(tǒng)各部分穩(wěn)態(tài)運行狀態(tài)參數(shù)的計算。
[0004]機電暫態(tài):電力系統(tǒng)機電暫態(tài)仿真是使用時域仿真的方法研究電力系統(tǒng)的機電暫態(tài)穩(wěn)定性，即電力系統(tǒng)受到大干擾后，各同步發(fā)電機保持同步運行并過渡到新的或恢復(fù)到原來穩(wěn)態(tài)運行方式的能力。
[0005]電磁暫態(tài):分析和計算故障或操作后可能出現(xiàn)的暫態(tài)過電壓和過電流，以便對電力設(shè)備進行合理設(shè)計，確定已有設(shè)備能否安全運行，并研究相應(yīng)的限制和保護措施。此外，對于研究新型快速繼電保護裝置的動作原理，故障點探測原理以及電磁干擾等問題，也常需要進行電磁暫態(tài)過程分析。
[0006]機電-電磁混合仿真:在一次仿真過程中將計算對象的電網(wǎng)拓?fù)浒凑招枰指畛蓹C電暫態(tài)計算網(wǎng)絡(luò)和電磁暫態(tài)計算網(wǎng)絡(luò)分別實施計算，通過電路連接界面即接口上的數(shù)據(jù)交換實現(xiàn)一體化仿真過程，實現(xiàn)電力系統(tǒng)機電暫態(tài)與電磁暫態(tài)混合仿真。
[0007]計算分析人員:指通過上述潮流計算、機電暫態(tài)計算、電磁暫態(tài)計算、機電-電磁混合計算從不同角度關(guān)注電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，根據(jù)自身工作經(jīng)驗得出。
[0008]在電力系統(tǒng)仿真計算領(lǐng)域，計算分析人員期望通過多次嘗試修改設(shè)備運行條件，獲取電力系統(tǒng)各部分穩(wěn)態(tài)運行狀態(tài)參數(shù)，通過比對不同的結(jié)果，進而比對不同的修改方式的合理性和最優(yōu)性。
[0009]目前在國際國內(nèi)對電力系統(tǒng)仿真分析領(lǐng)域幫助計算分析人員得出決策，得出更優(yōu)、最優(yōu)的決策這方面的研究還有待進一步的提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種用于調(diào)整斷面功率的輔助決策方法，該方法通過反復(fù)的嘗試、迭代式的操作幫助計算分析人員得出決策，為決策支持提供服務(wù)。利用本發(fā)明的方法可提供建議式策略，從而用于決策支持。
[0011]本發(fā)明的目的是采用下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0012]本發(fā)明提供一種用于調(diào)整斷面功率的輔助決策方法，其改進之處在于，所述方法以電網(wǎng)安全穩(wěn)定分析為基礎(chǔ)，通過迭代式調(diào)整，得出最優(yōu)調(diào)整決策，所述方法包括下述步驟:
[0013](I)確定評判目標(biāo)；
[0014](2)確定與評判目標(biāo)相關(guān)的因素；
[0015](3)對各類因素中的擬調(diào)整因素的可調(diào)系數(shù)進行計算，其中可調(diào)系數(shù)等于該因素最大值與該因素當(dāng)前值之差與該因素最大值的比值；
[0016](4)根據(jù)調(diào)整目標(biāo)，并針對調(diào)整因素進行調(diào)整；根據(jù)調(diào)整后的數(shù)據(jù)得出可調(diào)系數(shù)；
[0017](5)調(diào)整結(jié)束后，記錄調(diào)整次數(shù)和調(diào)整順序，形成調(diào)整決策。
[0018]進一步的，所述電網(wǎng)安全穩(wěn)定分析包括N-1靜態(tài)安全分析、靜態(tài)功角穩(wěn)定分析、時域穩(wěn)定分析、動態(tài)穩(wěn)定頻域分析和短路電流計算；所述方法基于電網(wǎng)穩(wěn)定分析修改電網(wǎng)設(shè)備運行條件，獲取電力系統(tǒng)各部分穩(wěn)態(tài)運行狀態(tài)參數(shù)，通過比對結(jié)果，得出在不同的修改方式下的最優(yōu)調(diào)整策略。
[0019]進一步的，所述步驟(I)中，所述評判目標(biāo)包括潮流收斂和斷面功率值。
[0020]進一步的，所述步驟(2)中，與評判目標(biāo)相關(guān)的因素包括送端發(fā)電機出力和受端發(fā)電機出力。
[0021]進一步的，所述步驟(4)中，根據(jù)調(diào)整目標(biāo)，選擇最大可調(diào)系數(shù)或者最小可調(diào)系數(shù)的因素進行調(diào)整，包括下述步驟:
[0022]<1>按照送端區(qū)域和受端區(qū)域分別計算可調(diào)系數(shù)；
[0023]<2>對于發(fā)電機統(tǒng)計有功的最大值，以及當(dāng)前值,每一個發(fā)電機都要計算最大值和當(dāng)前值的差值與最大值的比值，比值越大，該發(fā)電機的可調(diào)系數(shù)越大；
[0024]<3>對送端區(qū)域和受端區(qū)域的發(fā)電機按照可調(diào)系數(shù)從大到小的順序進行排序；
[0025]〈4>分別選擇送端區(qū)域和受端區(qū)域的發(fā)電機調(diào)整出力，若增大機組出力，則選擇可調(diào)系數(shù)大的進行調(diào)整；若減小機組出力，則選擇可調(diào)系數(shù)小的進行調(diào)整；
[0026]<5>計算斷面功率值，判斷斷面功率值是否合理，如果合理則停止調(diào)整；如果不合理，重新回到步驟〈1>。
[0027]進一步的，所述步驟〈5>中，斷面功率代表斷面的輸送能力，預(yù)先給定斷面功率的最大值和最小值，斷面功率值在最大值和最小值之間即為合理。
[0028]與現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明達到的有益效果是:
[0029]本發(fā)明涉及的迭代式推演方法，可以用于決策支持，需要使用者基于不同的意圖實施不同的調(diào)整量，從而形成不同的調(diào)整序列，最終構(gòu)成調(diào)整策略。
[0030]通過計算每個因素的可調(diào)系數(shù)，可以為使用者選擇調(diào)整因素提供參考，調(diào)整因素的調(diào)整量由使用者設(shè)定，最終形成的調(diào)整策略包含了使用者每一步調(diào)整的調(diào)整意圖，從而形成基于不同調(diào)整意圖的決策。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1是本發(fā)明提供的用于調(diào)整斷面功率的輔助決策方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步的詳細(xì)說明。
[0033]本發(fā)明提供的用于調(diào)整斷面功率的輔助決策方法，該方法以電網(wǎng)安全穩(wěn)定分析為基礎(chǔ)，通過迭代式調(diào)整，得出最優(yōu)調(diào)整決策，所述電網(wǎng)安全穩(wěn)定分析包括N-1靜態(tài)安全分析、靜態(tài)功角穩(wěn)定分析、時域穩(wěn)定分析、動態(tài)穩(wěn)定頻域分析和短路電流計算；所述方法基于電網(wǎng)穩(wěn)定分析修改電網(wǎng)設(shè)備運行條件，獲取電力系統(tǒng)各部分穩(wěn)態(tài)運行狀態(tài)參數(shù)，通過比對結(jié)果，得出在不同的修改方式下的最優(yōu)調(diào)整策略，所述方法的流程圖如圖1所示，包括下述步驟:
[0034]( I)確定評判目標(biāo):以電網(wǎng)安全穩(wěn)定分析領(lǐng)域為背景，評判目標(biāo)包括潮流收斂和斷面功率值；
[0035](2)確定與評判目標(biāo)相關(guān)的因素:送端發(fā)電機出力和受端發(fā)電機出力；
[0036](3)對各類因素中的擬調(diào)整因素進行可調(diào)系數(shù)的計算，可調(diào)系數(shù)等于該因素最大值與該因素當(dāng)前值之差與該因素最大值的比值；結(jié)果值越大，該類因素可調(diào)的空間越大；
[0037](4)根據(jù)不同的調(diào)整目標(biāo)，選擇最大可調(diào)系數(shù)或者最小可調(diào)系數(shù)的因素進行調(diào)整，直到調(diào)整目標(biāo)達成；一系列的調(diào)整因素構(gòu)成的調(diào)整序列即為一個完整的備選調(diào)整決策；調(diào)整因素具體的調(diào)整量不作規(guī)定，根據(jù)經(jīng)驗可以自行設(shè)定，不同的調(diào)整量，得出的可調(diào)系數(shù)、調(diào)整次數(shù)、調(diào)整順序均不同，從而可以形成不同的調(diào)整決策。
[0038]計算可調(diào)系數(shù)包括下述步驟:
[0039]<1>按照送端區(qū)域和受端區(qū)域分別計算可調(diào)系數(shù)；
[0040]<2>對于發(fā)電機統(tǒng)計有功的最大值，以及當(dāng)前值,每一個發(fā)電機都要計算最大值和當(dāng)前值的差值與最大值的比值，比值越大，該發(fā)電機的可調(diào)系數(shù)越大；
[0041]<3>對送端區(qū)域和受端區(qū)域的發(fā)電機按照可調(diào)系數(shù)從大到小的順序進行排序；
[0042]〈4>分別選擇送端區(qū)域和受端區(qū)域的發(fā)電機調(diào)整出力，若增大機組出力，則選擇可調(diào)系數(shù)大的進行調(diào)整；若減小機組出力，則選擇可調(diào)系數(shù)小的進行調(diào)整；
[0043]〈5>計算斷面功率值，判斷斷面功率值是否合理，斷面功率代表斷面的輸送能力，預(yù)先給定斷面功率的最大值和最小值，斷面功率值在最大值和最小值之間即為合理。如果合理則停止調(diào)整；如果不合理，重新回到步驟〈1>。
[0044](5)調(diào)整結(jié)束后，記錄送端區(qū)域和受端區(qū)域的發(fā)電機調(diào)整順序，得出調(diào)整策略，調(diào)整策略即給出發(fā)電機調(diào)整的先后順序以及每臺發(fā)電機調(diào)整的值。
[0045]調(diào)整策略是確定發(fā)電機調(diào)整的順序；調(diào)整方法是調(diào)整和斷面一側(cè)相關(guān)的發(fā)電機。該方法支持反復(fù)嘗試、迭代式調(diào)整，隨時可以停止調(diào)整，隨時可以開始調(diào)整，得出的決策由使用者評判是否更優(yōu)，目的在于為使用者提供多個決策供選擇，在每一次迭代的過程中，不用的使用者設(shè)定的調(diào)整量不同，或者同樣的使用者每一次設(shè)定的調(diào)整量不同，就會形成不同的決策，每一個決策的不同體現(xiàn)在每一步的調(diào)整的不同，每一步調(diào)整量的選擇體現(xiàn)了不同的使用者或者同一使用者在不同情況下的考慮，如何得到最優(yōu)的決策，需要反復(fù)迭代，多次嘗試。
[0046]實施例
[0047]以36節(jié)點系統(tǒng)為例，其中共有分區(qū)I和分區(qū)2之間以線路AC14、AC30、AC31連接，則送端區(qū)域設(shè)為分區(qū)1，受端區(qū)域設(shè)為分區(qū)2，這兩個分區(qū)之間的線路AC14、AC30、AC31設(shè)為斷面，分區(qū)I中發(fā)電機busl、bus2、bus3,分區(qū)2中有發(fā)電機bus4、bus5、bus6,斷面功率值
1.68481,原始系統(tǒng)的分區(qū)表信息如下表所不:
[0048]表I原始系統(tǒng)的分區(qū)表信息；
[0049]
【權(quán)利要求】
1.一種用于調(diào)整斷面功率的輔助決策方法，其特征在于，所述方法以電網(wǎng)安全穩(wěn)定分析為基礎(chǔ)，通過迭代式調(diào)整，得出最優(yōu)調(diào)整決策，所述方法包括下述步驟: (1)確定評判目標(biāo)； (2)確定與評判目標(biāo)相關(guān)的因素； (3)對各類因素中的擬調(diào)整因素的可調(diào)系數(shù)進行計算，其中可調(diào)系數(shù)等于該因素最大值與該因素當(dāng)前值之差與該因素最大值的比值； (4)根據(jù)調(diào)整目標(biāo)，并針對調(diào)整因素進行調(diào)整；根據(jù)調(diào)整后的數(shù)據(jù)得出可調(diào)系數(shù)； (5)調(diào)整結(jié)束后，記錄調(diào)整次數(shù)和調(diào)整順序，形成調(diào)整決策。
2.如權(quán)利要求1所述的輔助決策方法，其特征在于，所述電網(wǎng)安全穩(wěn)定分析包括N-1靜態(tài)安全分析、靜態(tài)功角穩(wěn)定分析、時域穩(wěn)定分析、動態(tài)穩(wěn)定頻域分析和短路電流計算；所述方法基于電網(wǎng)穩(wěn)定分析修改電網(wǎng)設(shè)備運行條件，獲取電力系統(tǒng)各部分穩(wěn)態(tài)運行狀態(tài)參數(shù)，通過比對結(jié)果，得出在不同的修改方式下的最優(yōu)調(diào)整策略。
3.如權(quán)利要求1所述的輔助決策方法，其特征在于，所述步驟(I)中，所述評判目標(biāo)包括潮流收斂和斷面功率值。
4.如權(quán)利要求1所述的輔助決策方法，其特征在于，所述步驟(2)中，與評判目標(biāo)相關(guān)的因素包括送端發(fā)電機出力和受端發(fā)電機出力。
5.如權(quán)利要求1所述的輔助決策方法，其特征在于，所述步驟(4)中，根據(jù)調(diào)整目標(biāo)，選擇最大可調(diào)系數(shù)或者最小可調(diào)系數(shù)的因素進行調(diào)整，包括下述步驟: <1>按照送端區(qū)域和受端區(qū)域分別計算可調(diào)系數(shù)； 〈2>對于發(fā)電機統(tǒng)計有功的最大值，以及當(dāng)前值,每一個發(fā)電機都要計算最大值和當(dāng)前值的差值與最大值的比值，比值越大，該發(fā)電機的可調(diào)系數(shù)越大； <3>對送端區(qū)域和受端區(qū)域的發(fā)電機按照可調(diào)系數(shù)從大到小的順序進行排序； 〈4>分別選擇送端區(qū)域和受端區(qū)域的發(fā)電機調(diào)整出力，若增大機組出力，則選擇可調(diào)系數(shù)大的進行調(diào)整；若減小機組出力，則選擇可調(diào)系數(shù)小的進行調(diào)整； <5>計算斷面功率值，判斷斷面功率值是否合理，如果合理則停止調(diào)整；如果不合理，重新回到步驟〈1>。
6.如權(quán)利要求5所述的輔助決策方法，其特征在于，所述步驟〈5>中，斷面功率代表斷面的輸送能力，預(yù)先給定斷面功率的最大值和最小值，斷面功率值在最大值和最小值之間即為合理。
【文檔編號】G06Q50/06GK103473713SQ201310395913
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月3日
【發(fā)明者】孫永鋒, 裘微江, 郭中華, 鄒衛(wèi)美, 張亮, 李勤新, 秦長峰, 陳繼林, 白俊杰, 佟德江, 陳勇, 康建東, 何春江, 李星, 賈軍茹, 劉欣, 臧主峰, 張松樹, 宮春明, 周智強, 羅春青, 劉洋, 劉娜娜, 尚康良 申請人:國家電網(wǎng)公司, 中國電力科學(xué)研究院, 江蘇省電力公司