基于電網(wǎng)風(fēng)險評估的事故控制措施分析

陳俊全 陳錦龍 葉航超 肖倩宏 杜江

摘 要：針對電網(wǎng)運行過程中存在的風(fēng)險控制措施不到位的問題，提出了一種基于風(fēng)險評估的電網(wǎng)事故控制措施．引入經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域的效用函數(shù)，采用指數(shù)型效用函數(shù)評估風(fēng)險嚴(yán)重程度方案，提出了電網(wǎng)風(fēng)險評估定級方案．采用潮流追蹤法建立了發(fā)電機(jī)注入功率和支路潮流之間風(fēng)險控制矩陣，通過求解發(fā)電機(jī)出力的調(diào)整量實現(xiàn)對系統(tǒng)風(fēng)險的控制．對Ｎ１故障條件下的風(fēng)險等級進(jìn)行評估，并給出了發(fā)電機(jī)出力的調(diào)整方案．結(jié)果表明，所提出的事故控制措施能夠避免系統(tǒng)的重過載風(fēng)險．

關(guān) 鍵 詞：風(fēng)險評估；效用函數(shù)；事故控制；風(fēng)險定級；潮流追蹤；控制矩陣；二次規(guī)劃；風(fēng)險概率

中圖分類號：ＴＭ７４４ 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Ａ 文章編號：１０００－１６４６（２０２３）０２－０１４５－０６

隨著我國電力工業(yè)的發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模日益龐大，對電網(wǎng)的安全運行也提出了更高要求．電力系統(tǒng)運行過程中不可避免地會受到各種因素的影響，如何在存在潛在風(fēng)險的條件下保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，是電網(wǎng)規(guī)劃與調(diào)度人員最為關(guān)注的問題之一［１－２］．Ｎ１事故安全分析方法采取的決策是嚴(yán)格按照事故后果的嚴(yán)重等級來處理．由于其判定條件單一，因而在事故異常處置中有可能存在事故判定不準(zhǔn)確、事故控制措施不到位等問題［３］．

近年來，通過分析電力系統(tǒng)運行中的風(fēng)險，從而實現(xiàn)對運行事故控制措施進(jìn)行決策，獲得了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注．劉健等［４］通過研究配網(wǎng)故障下用戶期望停電的故障指標(biāo)，比較了風(fēng)險發(fā)生時刻與故障執(zhí)行時刻之間的關(guān)系，以此為基礎(chǔ)建立了風(fēng)險等級指標(biāo)并對事故進(jìn)行預(yù)防控制．胡文平等［５］采用云預(yù)測模型，通過掃描電網(wǎng)運行的薄弱環(huán)節(jié)，建立了電網(wǎng)綜合風(fēng)險評估體系，實現(xiàn)對電網(wǎng)運行風(fēng)險的全面感知．秦文萍等［６］采用基于ＬＨＳ的概率潮流模擬方法，基于Ｎ１故障模型分析了負(fù)荷波動引起的系統(tǒng)電壓崩潰的嚴(yán)重性，對事故發(fā)生時的控制措施具有重要的指導(dǎo)意義．關(guān)于清潔能源對電網(wǎng)運行風(fēng)險的評估，黎靜華等［７］利用ＴＬＳ預(yù)測了風(fēng)電功率誤差，采用最優(yōu)交流潮流方法完成系統(tǒng)功率的計算，并引入綜合風(fēng)險指標(biāo)來描述電網(wǎng)運行風(fēng)險．莫菲等［８］通過研究天氣狀態(tài)變化對接入光伏電站的電力系統(tǒng)運行風(fēng)險指標(biāo)，采用概率潮流法對電網(wǎng)風(fēng)險進(jìn)行評估，為光伏電站的接入提供了依據(jù)．