消除受端电网交流线路过载的多直流协同控制方法、装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电网运行控制技术领域，公开了一种消除受端电网交流线路过载的多直流协同控制方法、装置，所述方法包括：获取受端电网交流线路集合以及所述集合中每条交流线路的最大容量；获取每个直流换流站的直流输送功率以及直流输送功率对交流线路功率的灵敏度因子；判断受端电网是否有所述集合中的交流线路发生故障或者零功率；当有交流线路发生故障或者零功率时，判断是否有交流线路发生过载；当有交流线路发生过载时，获取过载交流线路的功率回降量；根据功率回降量获取每个直流换流站的直流调制量；将直流调制量发送至相应的直流换流站，使得相应的直流换流站进行直流输送功率的调制控制，消除受端电网交流线路过载问题。

【技术实现步骤摘要】
消除受端电网交流线路过载的多直流协同控制方法、装置
本专利技术涉及电网运行控制
，特别是涉及一种消除受端电网交流线路过载的多直流协同控制方法、装置。
技术介绍
目前，随着西电东送工程的推进，大量西部的清洁能源通过直流输电工程向东部负荷密集地区供应电能。然而，由于东部负荷密集地区常为建筑集中区域，不具备建设直流换流站的条件。直流受端换流站只能建设在远离负荷的郊区，并通过交流输电线路向市区供电。这样会导致，当直流落点的交流送出线路发生故障的时候，故障线路的潮流转移到其他送电通道上，导致相关负荷受电线路过载。由于线路过载属于负荷性过载，单一直流的功率提升、回降调制控制措施，无法重新改变电网潮流分布以消除线路过载问题，还需要切除大量负荷，扩大了事故的影响范围。如果为了避免线路故障后切除负荷的影响，则需要对系统潮流进行预控。但是这严重限制了用户的用电情况，也削减了电网运行的经济性。针对上述问题，可以通过多直流协同控制来重新分布线路故障后电网潮流，消除交流线路过载问题，但是目前暂无相关方法。现有多直流协同控制方法，仅针对直流故障问题，通过提升其他直流输送功率，来减少直流总输送功率的损失量，减少稳控动作切机量，并没有解决直流受端电网线路过载的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的技术问题是：提供一种消除受端电网交流线路过载的多直流协同控制方法、装置，统一调整多个直流输送功率，消除受端电网交流线路过载问题。为了解决上述技术问题，第一方面，本专利技术实施例提供一种消除受端电网交流线路过载的多直流协同控制方法，所述方法包括：获取受端电网交流线路集合以及所述集合中每条交流线路的最大容量；获取每个直流换流站的直流输送功率以及直流输送功率对交流线路功率的灵敏度因子；判断受端电网是否有所述集合中的交流线路发生故障或者零功率；当有所述集合中的交流线路发生故障或者零功率时，判断所述集合中是否有交流线路发生过载；当有所述集合中的交流线路发生过载时，获取过载交流线路的功率回降量；根据所述功率回降量获取每个直流换流站的直流调制量；将所述每个直流换流站的直流调制量发送至相应的直流换流站，使得所述相应的直流换流站根据所述直流调制量对直流输送功率进行调制控制。在一个优选方案中，所述直流输送功率对交流线路功率的灵敏度因子通过以下公式计算获取：其中，Tij表示灵敏度因子，Di表示变化前第i个直流换流站的直流输送功率，D'i表示变化后第i个直流换流站的直流输送功率，Pj表示直流输送功率变化前第j条交流线路的功率，P'j表示直流输送功率变化后第j条交流线路的功率，i>0，j>0。在一个优选方案中，所述判断受端电网是否有所述集合中的交流线路发生故障或者零功率，具体包括：将所述集合中的交流线路的线路功率与预设的第一功率进行比较；当所有交流线路的线路功率的绝对值均不小于所述第一功率时，判定所述受端电网无交流线路发生故障或者零功率；当任一交流线路的线路功率的绝对值小于所述第一功率时，将其持续时间与预设的第一时间进行对比；当所述持续时间大于所述第一时间时，判定所述受端电网有交流线路发生故障或者零功率；当所述持续时间不大于所述第一时间时，判定所述交流线路未发生故障或者零功率；当所有交流线路未发生故障或者零功率，则判定所述受端电网无交流线路发生故障或者零功率。在一个优选方案中，所述判断所述集合中是否有交流线路发生过载，具体包括：将每条交流线路的功率与其对应的最大容量进行比较；当任一条交流线路的功率大于其对应的最大容量时，判定所述集合中有交流线路发生过载；当所有交流线路的功率均不大于其对应的最大容量时，判定所述集合中无交流线路发生过载。在一个优选方案中，所述过载交流线路的功率回降量通过以下公式计算获取：ΔPk＝Pk-K×PUk；其中，下标k表示过载交流线路在所述集合中的标号，ΔPk表示第k交流线路的功率回降量，Pk表示第k条交流线路的过载功率，K表示功率回降量的计算系数，PUk表示第k交流线路的最大容量，k>0，0<K<1。在一个优选方案中，所述直流换流站的直流调制量通过以下公式计算获取：其中，min.表示最小化计算符号，ΔDi表示第i个直流换流站的直流调制量，大于零表示直流向上调制，小于零表示直流向下调制，等于零表示不调制，nD表示直流换流站的总个数，||表示绝对值计算符号，s.t表示约束，括号中的等式和不等式表示约束条件，第一个是直流调制量使所述集合中的交流线路不过载的约束，第二个是总直流调制量的约束，第三个是单一直流输送功率的约束，Tik表示第i个直流换流站的直流输送功率对第k条交流线路k功率的灵敏度因子，下标k表示过载交流线路在所述集合中的标号，ΔDmin表示所有直流调制量总和的最小值，ΔDmax表示所有直流调制量总和的最大值，Di表示第i个直流换流站的最小功率，表示第i个直流换流站的最大功率，Di表示变化前第i个直流换流站的直流输送功率。为了解决上述技术问题，第二方面，本专利技术实施例提供一种消除受端电网交流线路过载的多直流协同控制装置，所述装置包括：第一获取模块，用于获取受端电网交流线路集合以及所述集合中每条交流线路的最大容量；第二获取模块，用于获取每个直流换流站的直流输送功率以及直流输送功率对交流线路功率的灵敏度因子；第一判断模块，用于判断受端电网是否有所述集合中的交流线路发生故障或者零功率；第二判断模块，用于当有所述集合中的交流线路发生故障或者零功率时，判断所述集合中是否有交流线路发生过载；第三获取模块，用于当有所述集合中的交流线路发生过载时，获取过载交流线路的功率回降量；第四获取模块，用于根据所述功率回降量获取每个直流换流站的直流调制量；调制控制模块，用于将所述每个直流换流站的直流调制量发送至相应的直流换流站，使得所述相应的直流换流站根据所述直流调制量对直流输送功率进行调制控制。为了解决上述技术问题，第三方面，本专利技术实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如第一方面任一项所述的消除受端电网交流线路过载的多直流协同控制方法。为了解决上述技术问题，第四方面，本专利技术实施例提供一种终端设备，所述终端设备包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如第一方面任一项所述的消除受端电网交流线路过载的多直流协同控制方法。与现有技术相比，本专利技术实施例提供的一种消除受端电网交流线路过载的多直流协同控制方法、装置、存储介质及设备，其有益效果在于：通过预先获取受端电网交流线路集合以及所述集合中每条交流线路的最大容量，并在受端电网的在线监测系统中获取每个直流换流站的直流输送功率以及直流输送功率对交流线路功率的灵敏度因子，进一步判断受端电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种消除受端电网交流线路过载的多直流协同控制方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取受端电网交流线路集合以及所述集合中每条交流线路的最大容量；/n获取每个直流换流站的直流输送功率以及直流输送功率对交流线路功率的灵敏度因子；/n判断受端电网是否有所述集合中的交流线路发生故障或者零功率；/n当有所述集合中的交流线路发生故障或者零功率时，判断所述集合中是否有交流线路发生过载；/n当有所述集合中的交流线路发生过载时，获取过载交流线路的功率回降量；/n根据所述功率回降量获取每个直流换流站的直流调制量；/n将所述每个直流换流站的直流调制量发送至相应的直流换流站，使得所述相应的直流换流站根据所述直流调制量对直流输送功率进行调制控制。/n

【技术特征摘要】
1.一种消除受端电网交流线路过载的多直流协同控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取受端电网交流线路集合以及所述集合中每条交流线路的最大容量；
获取每个直流换流站的直流输送功率以及直流输送功率对交流线路功率的灵敏度因子；
判断受端电网是否有所述集合中的交流线路发生故障或者零功率；
当有所述集合中的交流线路发生故障或者零功率时，判断所述集合中是否有交流线路发生过载；
当有所述集合中的交流线路发生过载时，获取过载交流线路的功率回降量；
根据所述功率回降量获取每个直流换流站的直流调制量；
将所述每个直流换流站的直流调制量发送至相应的直流换流站，使得所述相应的直流换流站根据所述直流调制量对直流输送功率进行调制控制。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述直流输送功率对交流线路功率的灵敏度因子通过以下公式计算获取：



其中，Tij表示灵敏度因子，Di表示变化前第i个直流换流站的直流输送功率，D'i表示变化后第i个直流换流站的直流输送功率，Pj表示直流输送功率变化前第j条交流线路的功率，P'j表示直流输送功率变化后第j条交流线路的功率，i>0，j>0。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断受端电网是否有所述集合中的交流线路发生故障或者零功率，具体包括：
将所述集合中的交流线路的线路功率与预设的第一功率进行比较；
当所有交流线路的线路功率的绝对值均不小于所述第一功率时，判定所述受端电网无交流线路发生故障或者零功率；
当任一交流线路的线路功率的绝对值小于所述第一功率时，将其持续时间与预设的第一时间进行对比；
当所述持续时间大于所述第一时间时，判定所述受端电网有交流线路发生故障或者零功率；
当所述持续时间不大于所述第一时间时，判定所述交流线路未发生故障或者零功率；当所有交流线路未发生故障或者零功率，则判定所述受端电网无交流线路发生故障或者零功率。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述集合中是否有交流线路发生过载，具体包括：
将每条交流线路的功率与其对应的最大容量进行比较；
当任一条交流线路的功率大于其对应的最大容量时，判定所述集合中有交流线路发生过载；
当所有交流线路的功率均不大于其对应的最大容量时，判定所述集合中无交流线路发生过载。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述过载交流线路的功率回降量通过以下公式计算获取：
ΔPk＝Pk-K×PUk；
其中，下标k表示过载交流线路在...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱泽翔，付超，李诗旸，杨荣照，赵睿，毛田，吴为，谢宇翔，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，中国南方电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东;44