【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電力系統安全穩定分析，尤其涉及基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法、系統、存儲介質及設備。
技術介紹
1、電力系統安全穩定邊界是多時間尺度調度計劃和實時控制的前提和基礎，其準確性直接關系到電力系統的安全性和經濟性。電力系統過載安全邊界是電力系統安全穩定邊界的重要組成部分，包括基態過載安全邊界和預想故障下過載安全邊界。
2、由于監視支路集(m)、預想故障集(n)的規模大(對于區域電網，規模大于1萬)，使得存在潛在風險的電力系統過載安全邊界規模(m+m*n)巨大，全部考慮將嚴重制約調度計劃和實時控制決策的收斂性和求解效率，目前一般采用“決策+校核”的迭代求解思路，先考慮一部分關鍵邊界(關鍵斷面)約束，再根據校核結果逐輪增加存在風險的邊界約束，收斂性有所提高，但迭代效率仍有待提高。
3、而現有關鍵邊界(關鍵斷面)識別方法，主要包括兩類：一類是離線方法，運方人員通過歷史運行分析認知電網特性，根據運行經驗和自然地域信息選定關鍵斷面，可能遺漏關鍵斷面；另一類是在線方法，基于實時運行方式分析，根據預想故障下元件負載率等篩選關鍵斷面，該類方法本質上是開環預估，可靠性難以保證。另外，還有部分方法利用邊界約束在二維平面的位置關系過濾冗余邊界，但僅適用于互為故障支路和轉移支路的少量邊界。
4、隨著高比例新能源接入電網，新型電力系統運行方式復雜多變，強不確定性特征明顯，關鍵斷面潮流日內變化劇烈、反轉頻繁，多斷面、多模式交互耦合，系統邊界刻畫愈加困難，現有方法難以有效應對。通常，預測周期越短，預測精
技術實現思路
1、本部分的目的在于概述本專利技術的實施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施例。在本部分以及本申請的說明書摘要和專利技術名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和專利技術名稱的目的模糊，而這種簡化或省略不能用于限制本專利技術的范圍。
2、鑒于上述現有存在的問題，提出了本專利技術。
3、因此，本專利技術提供了基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法、系統、存儲介質及設備解決現有邊界識別和計算方法可靠性、實用性以及時效性不足的問題。
4、為解決上述技術問題，本專利技術提供如下技術方案：
5、第一方面，本專利技術提供了基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法，包括：
6、針對預設電力系統運行方式進行預想故障掃描，獲得預想故障下電網潮流分布及監視支路的潮流轉移比；
7、基于潮流轉移比，識別強相關支路，基于強相關支路潮流的組合約束，生成電力系統過載安全初始邊界；
8、考慮設備可調空間約束、電力系統功率平衡約束、電力系統過載安全初始邊界約束，通過線性優化計算識別電力系統過載安全有效邊界。
9、作為本專利技術所述的基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法的一種優選方案，其中：
10、所述電力系統過載安全，包括基態過載安全和預想故障下過載安全。
11、作為本專利技術所述的基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法的一種優選方案，其中：
12、所述電力系統過載安全，包括基態過載安全和預想故障下過載安全。
13、作為本專利技術所述的基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法的一種優選方案，其中：
14、所述針對預設電力系統運行方式進行預想故障掃描，獲得預想故障下電網潮流分布及監視支路的潮流轉移比，包括以下步驟：
15、針對預設電力系統運行方式，通過計算基態潮流分布，獲得基態網絡的因子表和靈敏度矩陣；
16、針對預設電力系統運行方式，根據基態網絡的因子表和靈敏度矩陣，基于補償法和靈敏度分析法，計算預想故障下潮流分布；
17、針對預設電力系統運行方式，基于基態及預想故障下潮流分布，計算監視支路的潮流轉移比；
18、所述監視支路的潮流轉移比表示為：
19、
20、其中，kft為預想故障集，lk為預想故障k開斷支路，lmt為監視支路集，為預想故障k下開斷支路lk對監視支路l的潮流轉移比，為開斷支路lk的基態有功，pln,l、分別為監視支路l的基態有功和預想故障k下有功。
21、作為本專利技術所述的基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法的一種優選方案，其中：
22、所述基于潮流轉移比，識別強相關支路，基于強相關支路潮流的組合約束，生成電力系統過載安全初始邊界，包括以下步驟：
23、針對各預想故障，將潮流轉移比絕對值大于臨界轉移比的監視支路作為主要轉移支路，將預想故障開斷支路及其主要轉移支路作為強相關支路；
24、針對調整后電力系統運行方式，基于強相關支路基態有功的線性組合公式，計算主要轉移支路預想故障下有功；
25、針對調整后電力系統運行方式，基于主要轉移支路預想故障下有功約束，生成預想故障下過載安全初始邊界
26、針對調整后電力系統運行方式，基于監視支路基態有功約束，生成基態下過載安全初始邊界bl；
27、所述臨界轉移比表示為：
28、
29、所述主要轉移支路預想故障下有功表示為：
30、
31、所述預想故障下過載安全初始邊界表示為：
32、
33、所述基態下過載安全初始邊界bl表示為：
34、
35、所述調整后電力系統運行方式是指在預設電力系統運行方式的網絡拓撲不變條件下通過調整節點注入有功、無功生成的電力系統運行方式；
36、其中，為預想故障k下主要轉移支路集；為開斷支路lk的基態有功，p′ln,l、分別為監視支路l的基態有功和預想故障k下有功，pln,max,l、pln,max,ft,l分別為監視支路l的基態有功限額和預想故障下有功限額，為開斷支路lk的基態有功限額。
37、作為本專利技術所述的基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法的一種優選方案，其中：
38、所述考慮設備可調空間約束、電力系統功率平衡約束、電力系統過載安全初始邊界約束，通過線性優化計算識別電力系統過載安全有效邊界，包括以下步驟：
39、對預想故障和基態兩種情況下的各過載安全初始邊界進行優化計算；
40、定義預想故障下過載安全初始邊界的最大值和最小值兩個目標函數，考慮設備可調空間約束、電力系統功率平衡約束、電力系統過載安全初始邊界約束，根據優化結果識別預想故障下過載安全有效邊界；
41、定義基態下過載安全初始邊界bl最大值和最小值兩個目標函數，考慮設備可調空間約束、電力系統功率平衡約束、電力系統過載安全初始邊界本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法，其特征在于：所述電力系統過載安全，包括基態過載安全和預想故障下過載安全。
3.如權利要求1所述的基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法，其特征在于：所述針對預設電力系統運行方式進行預想故障掃描，獲得預想故障下電網潮流分布及監視支路的潮流轉移比，包括以下步驟：
4.如權利要求3所述的基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法，其特征在于：所述基于潮流轉移比，識別強相關支路，基于強相關支路潮流的組合約束，生成電力系統過載安全初始邊界，包括以下步驟：
5.如權利要求4所述的基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法，其特征在于：所述考慮設備可調空間約束、電力系統功率平衡約束、電力系統過載安全初始邊界約束，通過線性優化計算識別電力系統過載安全有效邊界，包括以下步驟：
6.如權利要求5所述的基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法，其特征在于：所述調整后電力系統運行方式下開斷支路、監視支路
7.一種基于權利要求1所述的基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法的系統，其特征在于：
8.一種電子設備，其特征在于，包括：
9.一種計算機可讀存儲介質，其存儲有程序，其特征在于，所述程序被處理器執行時，實現如權利要求1-6任一項所述的基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法，其特征在于：所述電力系統過載安全，包括基態過載安全和預想故障下過載安全。
3.如權利要求1所述的基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法，其特征在于：所述針對預設電力系統運行方式進行預想故障掃描，獲得預想故障下電網潮流分布及監視支路的潮流轉移比，包括以下步驟：
4.如權利要求3所述的基于可行空間的電力系統過載安全邊界計算方法，其特征在于：所述基于潮流轉移比，識別強相關支路，基于強相關支路潮流的組合約束，生成電力系統過載安全初始邊界，包括以下步驟：
5.如權利要求4所述的基于可行空間的電...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張金龍，徐泰山，鮑顏紅，徐偉，王維濤，宋嘉啟，
申請(專利權)人：國電南瑞科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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