买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：重庆大学

摘要：本发明具体涉及基于变压器安全裕度的电网‑变压器协同过载控制方法，包括：获取目标区域内变压器和控制对象的监测信息；基于控制对象的监测信息实现负荷的聚类，并识别负荷点所属的变压器供电台区；基于运行状态的调控紧急程度，将变压器的运行状态划分为对应的安全状态等级；基于变压器的监测信息计算变压器的安全裕度，并根据变压器的安全裕度评估变压器当前运行状态的安全状态等级；基于变压器当前运行状态的安全状态等级采取对应的调控策略，并根据调控策略生成对应的调控方案。本发明的电网‑变压器协同过载控制方法能够保证变压器的运行安全，并充分挖掘变压器过载潜能，以为系统调控提供支撑，从而提升变压器过载保护的效果。

主权项：1.基于变压器安全裕度的电网-变压器协同过载控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：获取目标区域内变压器和控制对象的监测信息；S2：基于控制对象的监测信息实现负荷的聚类，并识别负荷所属的变压器供电台区；S3：基于运行状态的调控紧急程度，将变压器的运行状态划分为对应的安全状态等级；步骤S3中，基于变压器的静态负载安全裕度、动态负载安全裕度和温升安全裕度将变压器的运行状态划分为五个安全状态等级；安全状态等级I：SSM≥0；安全状态等级II：SSM＜0DSM≥0；安全状态等级III：DSM＜0TSM≥TSMrel；安全状态等级IV：DSM＜00≤TSM＜TSMrel；安全状态等级V：TSM＜0；式中：SSM表示静态负载安全裕度；DSM表示动态负载安全裕度；TSM表示温升安全裕度；TSMrel表示保证温升越限前供区切负荷措施能实施完成而预留的温升安全裕度，其根据负载率大小来整定；TSMrel＝k×K-Kd；k表示整定斜率；K表示负载率；Kd表示动态负载能力；S4：基于变压器的监测信息计算变压器的安全裕度，并根据变压器的安全裕度评估变压器当前运行状态的安全状态等级；S5：基于变压器当前运行状态的安全状态等级采取对应的调控策略，并根据调控策略生成对应的调控方案；所述调控策略包括拓扑优化调整策略、拓扑紧急调整策略、供区优化切负荷策略和温升越限跳闸保护策略中的任意一项或多项；步骤S5中，变压器的运行状态为安全状态等级I或安全状态等级II时，采用拓扑优化调整策略；拓扑优化调整策略的优化目标为Obj1＝maxmin{SSMn|n∈T}；式中：n为变压器的编号；T表示目标区域内所有变压器编号的集合；SSMn为变压器n的静态负载安全裕度；基于拓扑优化调整策略生成调控方案时，其约束包括网络潮流约束、网络拓扑约束、开关动作次数约束和运行安全约束；约束的公式如下： 式中：i，j，k为不同形式的节点编号；ij，jk为不同形式的支路编号；Pij表示支路ij的有功功率；Qij表示支路ij的无功功率；Pjk表示支路jk的有功功率；Qjk表示支路jk的无功功率；Iij表示支路ij的电流；rij表示支路ij的电阻；xij表示支路ij的电抗；Pj表示负荷节点j处的净流出有功功率；Qj表示负荷节点j处的净流出无功功率；Ui和Uj分别表示负荷节点i和负荷节点j处的电压；分别表示拓扑调整前后支路ij开关状态的0或1变量；NB表示目标区域内负荷节点总数；NG表示目标区域内电源点数量；uj表示以负荷节点j为入负荷节点的各支路首负荷节点集合；vj表示以负荷节点j为出负荷节点的各支路末负荷节点集合；Zmax表示最大开关允许动作次数；Sij,max表示支路ij允许传输的最大视在功率；Uj,min和Uj,max分别表示负荷节点j处电压幅值的下限和上限；B表示所有负荷节点的集合；E表示所有支路的集合；T表示目标区域内所有变压器编号的集合；Ews和Ens分别表示具有和不具有开关的支路集合；M＝10000；n为变压器的编号；SSMn为变压器n的静态负载安全裕度；步骤S5中，变压器的运行状态为安全状态等级III时，采用拓扑紧急调整策略；拓扑紧急调整策略的优化目标为式中：i，j为不同形式的节点编号；ij为支路编号；B表示所有负荷节点的集合；E表示所有支路的集合；分别表示拓扑调整前后支路ij开关状态的0或1变量；μ为罚因子；Lj表示负荷节点j处的负荷切除量；基于拓扑紧急调整策略生成调控方案时，其约束包括网络潮流约束、网络拓扑约束、开关动作次数约束、负荷削减率约束、负荷控制范围约束和运行安全约束；约束的公式如下： 式中：i，j，k为不同形式的节点编号；ij，jk为不同形式的支路编号；Pij表示支路ij的有功功率；Qij表示支路ij的无功功率；Pjk表示支路jk的有功功率；Qjk表示支路jk的无功功率；Iij表示支路ij的电流；rij表示支路ij的电阻；xij表示支路ij的电抗；Pj表示负荷节点j处的净流出有功功率；Qj表示负荷节点j处的净流出无功功率；Ui和Uj分别表示负荷节点i和负荷节点j处的电压；分别表示拓扑调整前后支路ij开关状态的0或1变量；NB表示目标区域内负荷节点总数；NG表示目标区域内电源点数量；uj表示以负荷节点j为入负荷节点的各支路首负荷节点集合；vj表示以负荷节点j为出负荷节点的各支路末负荷节点集合；Zmax表示最大开关允许动作次数；Sij,max表示支路ij允许传输的最大视在功率；Uj,min和Uj,max分别表示负荷节点j处电压幅值的下限和上限；B表示所有负荷节点的集合；E表示所有支路的集合；T表示目标区域内所有变压器编号的集合；Ews和Ens分别表示具有和不具有开关的支路集合；M＝10000；Lj表示负荷节点j处的负荷切除量；αj表示决定负荷是否参与调控的0或1变量；表示在负荷节点j处的可切有功负荷总量；分别表示切负荷前负荷节点j处的总负荷有功和无功；βj表示负荷削减率；βjmin和βjmax分别表示最小和最大削减率；表示负荷平均功率因数角；n为变压器的编号；Sn表示变压器n供区负荷节点的集合；ψ表示负荷调控区域内负荷节点的集合；DSMn为变压器n的动态负载安全裕度；步骤S5中，变压器的运行状态为安全状态等级IV时，采用供区优化切负荷策略；供区优化切负荷整策略的优化目标为式中：j为节点编号；ψ表示负荷调控区域内负荷节点的集合；Lj表示负荷节点j处的负荷切除量；基于供区优化切负荷策略生成调控方案时，其约束包括网络潮流约束、负荷削减率约束、负荷控制范围约束和运行安全约束；约束的公式如下： 式中：i，j，k为不同形式的节点编号；ij，jk为不同形式的支路编号；Pij表示支路ij的有功功率；Qij表示支路ij的无功功率；Pjk表示支路jk的有功功率；Qjk表示支路jk的无功功率；Iij表示支路ij的电流；rij表示支路ij的电阻；xij表示支路ij的电抗；Pj表示负荷节点j处的净流出有功功率；Qj表示负荷节点j处的净流出无功功率；Ui和Uj分别表示负荷节点i和负荷节点j处的电压；分别表示拓扑调整前后支路ij开关状态的0或1变量；uj表示以负荷节点j为入负荷节点的各支路首负荷节点集合；vj表示以负荷节点j为出负荷节点的各支路末负荷节点集合；Sij,max表示支路ij允许传输的最大视在功率；Uj,min和Uj,max分别表示负荷节点j处电压幅值的下限和上限；B表示所有负荷节点的集合；E表示所有支路的集合；T表示目标区域内所有变压器编号的集合；M＝10000；Lj表示负荷节点j处的负荷切除量；αj表示决定负荷是否参与调控的0或1变量；表示在负荷节点j处的可切有功负荷总量；分别表示切负荷前负荷节点j处的总负荷有功和无功；βj表示负荷削减率；βjmin和βjmax分别表示最小和最大削减率；表示负荷平均功率因数角；n为变压器的编号；Sn表示变压器n供区负荷节点的集合；ψ表示负荷调控区域内负荷节点的集合；DSMn为变压器n的动态负载安全裕度；步骤S5中，变压器的运行状态为安全状态等级V时，采用温升越限跳闸保护策略；当变压器热点温度超过其最高热点温度限值时，变压器将进入安全状态等级V，立即跳开变压器高低压两侧断路器使其停运。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 重庆大学 基于变压器安全裕度的电网-变压器协同过载控制方法