电网调度操作过程实时风险量化评估方法研究

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调度操作是调度运行人员调整电网结构、改变系统运行方式的重要手段,也是电力企业的日常工作之一,合理的调度操作能够有效地改善系统运行状况,使电网保持安全和稳定运行。调度操作的持续时间通常较长,在操作过程中由于天气情况、设备状态等不确定性因素,执行中的调度操作常常面临一定的风险,有必要在调度操作之前对这一风险进行预判,确保操作过程中风险处于可控范围以内。自从上世纪90年代被引入到电力系统中以来,风险评估理论在系统的运行、规划等领域得到了广泛应用,本文将风险理论引入调度操作过程评估,提出了一种适用于调度操作过程的风险评估方法,主要工作如下:1.对电网中的调度操作进行梳理和分析,着重依据电网实际情况分析了调度指令的分解方法,并在此基础上提出了调度操作过程状态的概念,指出系统在该状态中面临着一定的风险;2.分析了在调度操作过程状态下影响系统风险的因素,并对传统电力系统风险评估中计算故障场景所采用的可靠性参数进行实时修正,提出了综合考虑到天气、设备状态以及社会时期影响的故障场景时变概率模型;3.对调度运行人员所关注的系统问题进行归纳提炼,提出了基于静态灵敏度的风险后果量化方法,通过最优负荷控制模型对故障场景的风险后果进行统一量化;在模型的求解中,利用灵敏度方法对评估模型中的非线性约束方程进行了合理地线性化,将其转化成典型的线性规划问题,大大提高了评估的实时性;4.最后,利用IEEE-RTS测试系统对本文所提理念及方法进行验证,通过三个案例说明了调度操作过程风险评估方法的应用场景及有效性。
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