技術領域

本發明屬于電力系統規劃領域，更具體地，涉及一種基于電網的時序建設安全穩定的評估方法。

背景技術

在電力系統電網規劃中，電網建設的安全性因素是電網規劃考慮的重要方面。電網規劃一般分為靜態規劃和多階段的動態規劃，前者僅尋求規劃末期的最佳網絡，后者則要求給出各階段的綜合評估策略。由于電網多階段建設的建設周期較長，需要對時序建設方案的整體安全穩定性做出評價，因此必須對電網建設時序問題進行全面的整體安全穩定性評估。

目前，電力系統規劃中評估較少考慮安全穩定因素，現有的電網規劃考慮安全穩定因素主要通過如下幾種方式：

（1）通過對電網規劃方案的評估結果進行安全穩定的后校驗：如圖1所示的電網，對已有的電網建設規劃結果進行N-1靜態安全校驗，所謂N-1靜態安全校驗是指由于在電網規劃時網絡實際必須滿足一定的安全運行要求，即在全部N條線路中任意開斷一條線路后，系統的各項運行指標是否仍能滿足給定的要求的校驗。該方法即對規劃方案的初始網架和目標網架在代表性的運行場景下選擇任意元件進行開斷，當電網中的N個元件中的任一獨立元件（發電機、輸電線路、變壓器等）發生故障而被切除后，應不造成因其他線路過負荷跳閘而導致用戶停電；不破壞系統的穩定性，不出現電壓崩潰等事故。在規劃中這種后校驗只是在規劃中考慮電網的靜態安全穩定性，未考慮系統的暫態穩定性，當系統受到大的擾動，規劃的建設方案的系統將面臨失穩風險。

（2）現有的電網穩定評估方法主要是對電網運行的多個階段進行單獨校驗，無法對電網運行的多階段進行綜合評價。

（3）利用對電網在擾動下所需要采取的穩定措施的成本作為定量衡量安全穩定性的手段，將電網安全穩定因素轉化為安全成本因素對電網規劃的穩定性進行評價。由于電網在發生的事故后需要采取切機切負荷等穩控措施以維持系統的穩定運行，通過衡量不同穩控措施的成本從而達到定量分析電網規劃的安全穩定性。采用通過衡量不同穩控措施的成本從而達到定量分析電網規劃的安全穩定性的安全穩定評估方法，由于確定系統穩定控制措施成本是采用經濟性指標對建設方案的穩定性進行評價，而引入系統穩定控制措施成本是采用經濟性指標對建設方案的穩定性進行評價的前提，系統穩定控制措施成本的選取會影響穩定評估結果的客觀性；另外，對于電力系統運行人員直接采用安全成本指標來評估時序建設方案的穩定性是對時序建設方案穩定性的間接評估，這樣的對穩定性的間接評估對于電力系統的規劃人員雖然能夠定量反映系統的穩定性，但是對于電力系統的運行人員這種間接評估卻不能直觀的反映系統的穩定特性，這對于電力系統運行人員不利于在系統出現異常狀態時對系統的控制。

（4）在傳統的電網規劃中，對于不同建設時序的建設方案的安全性評估問題，僅僅考慮了建設方案初始年和目標年的安全穩定性，根據這樣一種評估方法對多個時序建設方案進行評估，可以得到每個時序建設方案的安全穩定性指標，根據評估結果得到的最優時序建設方案只計及初始年和目標年的安全穩定性，當建設方案中的電網網架在某建設時段具有較低的穩定性時，這種具有較低安全穩定性的階段會使整個時序建設方案面臨失穩風險。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種基于電網的時序建設安全穩定的評估方法，其目的在于綜合考慮大電網時序建設方案中初始年、中間建設年、目標年電網的安全穩定性，由此解決現有技術僅僅考慮初始年和目標年的安全穩定性會使整個時序建設方案面臨失穩風險的技術問題。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種基于電網的時序建設安全穩定的評估方法，包括下述步驟：

S1：獲取任意一個時序建設方案中的原始數據，根據所述時序建設方案中的建設時序和所述原始數據確定規劃水平年中各中間建設年所對應的電網網架結構；

S2：計算所述時序建設方案中各個電網網架結構系統的穩定裕度：

S3：根據穩定裕度計算所述時序建設方案中的穩定期望值：

S4：重復步驟S1至S3獲得多個時序建設方案中的穩定期望值，并將多個穩定期望值進行比較，穩定期望值最大所對應的時序建設方案即為安全穩定性最好的時序建設方案。