一種電力系統穩控策略在線仿真校驗方法
【專利摘要】本發明提供一種電力系統穩控策略在線仿真校驗方法,包括:步驟1、加載電力系統運行數據;步驟2、遍歷穩控策略引表中的條目,穩控策略引表與方式約束表、監測約束表、故障約束表、后驗約束表和穩控動作描述表分別有索引關系,遍歷穩控策略引表中的條目時,依次判斷運行數據是否滿足某一條目下的方式約束、監測約束、故障約束和后驗約束,發現運行數據滿足某一條目下的所有約束條件時,執行步驟3,否則執行步驟4;步驟3、對該條目下對應的穩控動作進行暫態穩定仿真,如果系統穩定則判斷穩控動作為電力系統合適的穩控策略,否則執行步驟4;步驟4、給出預警信息。本發明提供的一種綜合評估方法,策略描述規范嚴謹,匹配分析快速高效。
【專利說明】一種電力系統穩控策略在線仿真校驗方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電力系統監控領域,具體涉及一種電力系統穩控策略在線仿真校驗方法。
【背景技術】
[0002]近年來,伴隨著我國經濟高速發展,電力需求不斷增加和對可靠電力供應的依賴程度越來越高。僅通過電網建設、備用容量的增加以及新型裝置的投入,是難以根本解決系統的穩定運行問題。因此,客觀分析我國電網的安全形勢和存在的問題,在跨大區電網互聯和電力市場改革的新環境下,研究采用在線運行數據,對電網的離線策略表中各種故障進行掃描,及時校核安全穩定控制策略,根據運行方式變化,及時提出控制策略優化建議,對提高系統的穩定運行水平和抵御故障能力就顯得愈加重要。
【發明內容】
[0003]本發明針對現有技術的不足,提供一種電力系統穩控策略在線仿真校驗方法,包括:
[0004]步驟1、加載電力系統運行數據;
[0005]步驟2、遍歷穩控策略引表中的條目,所述穩控策略引表與方式約束表、監測約束表、故障約束表、后驗約束表和穩控動作描述表分別有索引關系,遍歷所述穩控策略引表中的條目時,依次判斷所述運行數據是否滿足某一所述條目下的方式約束、監測約束、故障約束和后驗約束,發現運行數據滿足某一所述條目下的所有所述約束條件時,執行步驟3,否則執行步驟4 ;
[0006]步驟3、對所述滿足所有所述約束條件的條目下對應的穩控動作進行暫態穩定仿真,如果系統穩定則判斷所述穩控動作為所述電力系統合適的穩控策略,否則執行步驟4 ;
[0007]步驟4、判斷沒有所述電力系統的合適的穩控策略,給出預警信息。
[0008]本發明提供的第一優選實施例中:所述穩控策略引表、方式約束表、監測約束表、故障約束表、后驗約束表和穩控動作描述表均為采用CIM/E描述規范的生成的能夠由程序識別的描述文件;
[0009]所述描述規范支持基本的數學運算和邏輯運算規則,運算規則采用與C語言同樣的語法結構。
[0010]本發明提供的第二優選實施例中:所述步驟2中判斷運行數據是否滿足穩控策略約束條件時,采用分層描述的方式穩控策略約束條件,把穩控策略條件分為方式約束條件、監測約束條件、故障約束條件、后驗約束條件四個類型的約束條件;
[0011]當所述四類型的約束條件同時滿足時,匹配成功,則執行步驟S3 ;
[0012]若某一條目下某類型的約束條件不滿足,則所述條目下其他類型的約束條件無需判斷;
[0013]判斷運行數據滿足某任意一個所述條目下的所有所述約束條件時,確定所述條目對應的穩控動作為所述穩控系統唯一匹配的穩控動作。
[0014]本發明提供的第三優選實施例中:所述方式約束描述電力系統的運行方式,所述運行方式包括正常方式、檢修方式,所述方式約束包括關鍵元件的投運狀態。
[0015]本發明提供的第四優選實施例中:所述監測約束定義了穩控策略動作的各個量測區間,包括某線路功率或某電廠投運機組數量。
[0016]本發明提供的第五優選實施例中:所述故障約束定義了故障動作、描述和故障結果O
[0017]本發明提供的第六優選實施例中:所述后驗條件用于描述當發生穩控動作后,所述電力系統需滿足的條件,若不滿足則需退回到所述穩控動作發生前的狀態。
[0018]本發明提供的一種電力系統穩控策略在線仿真校驗方法的有益效果包括:
[0019]1、本發明提供的一種電力系統穩控策略在線仿真校驗方法,提出了基于CIM/E的電力系統穩控策略描述規范,規范具有較好的通用性和擴展性,為穩控策略優化等其他工作打下了良好的基礎,策略描述規范嚴謹,匹配分析快速高效,校核預警及時準確,對電力系統運行的各種狀態都有較好的適應性,整體過程自動化程度較高,為用戶省去了許多查找、設置等重復性操作,可大大提高調度員的工作效率。
[0020]2、基于電力系統三道防線的理論,提出采用分層描述的方式穩控策略約束條件,包括方式約束、監測約束、故障約束和后驗約束,全部約束條件滿足時判斷該條目下的穩控策略為該電力系統唯一的穩控策略,如果有任意一個約束條件不滿足,則該條目下其他類型的約束條件無需判斷,節省判斷時間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]如圖1所示為本發明提供的一種電力系統穩控策略在線仿真校驗方法的流程圖。【具體實施方式】
[0022]下面根據附圖對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細說明。
[0023]本發明提供一種電力系統穩控策略在線仿真校驗方法,如圖1所示為該方法的流程圖,由圖1可知,該方法包括:
[0024]步驟1、加載電力系統運行數據。
[0025]步驟2、遍歷穩控策略引表中的條目,該穩控策略引表與方式約束表、監測約束表、故障約束表、后驗約束表和穩控動作描述表分別有索引關系,遍歷穩控策略引表中的條目時,依次判斷該運行數據是否滿足某一條目下的方式約束、監測約束、故障約束和后驗約束,發現運行數據滿足某一條目下的所有約束條件時,執行步驟3,否則執行步驟4。
[0026]步驟3、對該滿足所有約束條件的條目下對應的穩控動作進行暫態穩定仿真,如果系統穩定則判斷該穩控動作為該電力系統合適的穩控策略,否則執行步驟4。
[0027]步驟4、判斷沒有該電力系統的合適的穩控策略,給出預警信息。
[0028]根據電力系統穩控策略內容,生成可由程序識別的采用CIM/E描述規范的描述文件,當電力系統運行狀態改變后,自動把當前狀態與穩控策略進行匹配分析,找到其中合適的穩控動作進行仿真計算。
[0029]CIM/E將電力系統傳統的面向關系的數據描述方式與面向對象的CIM相結合,既保留了面向關系方法的高效率,繼承了其長期的研究成果,又吸收了面向對象方法的特點(如類的繼承性等)。CIM/E的命名源于:CIM (Common Information Model,公共信息模型)以及Easy (簡單)、Efficiency (高效)、Electric-power (電力)3個英文詞頭,具有簡潔、高效和適用于描述和交換大型電網模型的特點,具有良好的通用性和擴展性。
[0030]基于CIM/E的一種模式描述文件,用于規范應用指定的模式。類定義模板文件描述了應用模式包含的類及其屬性,包括每個屬性的名稱、類型、長度、量綱和備注等,關聯屬性描述了類與類之間的關聯關系。下表為CIM/E描述規范中采用的符號定義。
[0031]表1CIM/E符號定義
[0032]
【權利要求】
1.一種電力系統穩控策略在線仿真校驗方法,其特征在于,所述方法包括: 步驟1、加載電力系統運行數據; 步驟2、遍歷穩控策略引表中的條目,所述穩控策略引表與方式約束表、監測約束表、故障約束表、后驗約束表和穩控動作描述表分別有索引關系,遍歷所述穩控策略引表中的條目時,依次判斷所述運行數據是否滿足某一所述條目下的方式約束、監測約束、故障約束和后驗約束,發現運行數據滿足某一所述條目下的所有所述約束條件時,執行步驟3,否則執行步驟4 ; 步驟3、對所述滿足所有所述約束條件的條目下對應的穩控動作進行暫態穩定仿真,如果系統穩定則判斷所述穩控動作為所述電力系統合適的穩控策略,否則執行步驟4 ; 步驟4、判斷沒有所述電力系統的合適的穩控策略,給出預警信息。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于, 所述穩控策略引表、方式約束表、監測約束表、故障約束表、后驗約束表和穩控動作描述表均為采用CIM/E描述規范的生成的能夠由程序識別的描述文件; 所述描述規范支持基本的數學運算和邏輯運算規則,運算規則采用與C語言同樣的語法結構。
3.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟2中判斷運行數據是否滿足穩控策略約束條件時,采用分層描述的方式穩控策略約束條件,把穩控策略條件分為方式約束條件、監測約束條件、故障約束條件、后驗約束條件四個類型的約束條件; 當所述四類型的約束條件同時滿足時,匹配成功,則執行步驟S3 ; 若某一條目下某類型的約束條件不滿足,則所述條目下其他類型的約束條件無需判斷; 判斷運行數據滿足某任意一個所述條目下的所有所述約束條件時,確定所述條目對應的穩控動作為所述穩控系統唯一匹配的穩控動作。
4.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方式約束描述電力系統的運行方式,所述運行方式包括正常方式、檢修方式,所述方式約束包括關鍵元件的投運狀態。
5.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述監測約束定義了穩控策略動作的各個量測區間,包括某線路功率或某電廠投運機組數量。
6.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述故障約束定義了故障動作、描述和故障結果。
7.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述后驗條件用于描述當發生穩控動作后,所述電力系統需滿足的條件,若不滿足則需退回到所述穩控動作發生前的狀態。
【文檔編號】G05B17/02GK103576562SQ201310549404
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月7日 優先權日:2013年11月7日
【發明者】史東宇, 丁平, 李剛, 呂穎, 魯廣明, 謝梅, 嚴劍峰, 于之虹, 江興凌, 邱健, 蔡順友 申請人:國家電網公司, 中國電力科學研究院