摘要：针对在确定设备检修计划情况下的电网运行，结合相关工作经验，提出合理可行的电网运行方式的优化方法，以此为电网实际运行提供可靠参考借鉴，保证运行效果和质量。
关键词：设备检修计划；电网运行方式；运行方式优化
在确定检修计划的情况下符合调整合理性与经济性，得到满足调度运行要求的方法，尤其是在电网环境日趋复杂的条件下符合不同安全稳定要求，保证运行方式具有较高自动化水平与科学性，是现阶段电网生产运行必须重视和尽快解决的实际问题。
1发电负荷分配
1.1电力电量分配
在实际电网当中，负荷的分布具备时间上与空间上的特性。对此，针对月度负荷预测，根据上年度相同月份对应的日电量根据比例实施同比分配，获得预测电量结果；再以相同日期不同时段对应的负荷功率进行同比分配，获得不同日期各个时段对应的负荷功率，以此确定高峰负荷与低谷时的负荷[1]。
对于次月预测电量，可采用以下公式进行计算：
（1）
式（1）中，d表示次月天数；
表示和次月月度一致的上一年度本月度负荷相关数据及其同日期条件下的总电量。
对于次月中每日和每时段对应的负荷功率，其预测值可采用以下公式进行计算：
（2）
式（2）中，
表示负荷功率的预测值；
表示和次月月度一致的上年度本月度每日对应的负荷功率值。
据此可得高峰负荷与低谷负荷：
（3）
式（3）中，K表示常系数，需结合工程经验来确定。
1.2发电机出力与负荷调整
确定每日低谷负荷与高峰负荷的同时，对功率平衡予以充分考虑，调整发电机的出力与负荷，确保潮流中负荷完全对应低谷负荷与高峰负荷。调整时，还应对以下因素进行考虑：出力限度约束、旋转备用约束、系统网损。以下以某高峰负荷产生为例对负荷调整方式进行如下深入分析[2]。
在这一基础方式当中，总出力表示为
、负荷总量表示为
，日高峰负荷表示为
，针对全网的所有负荷，均按照相同比例进行负荷调整，保证总负荷达到
。
在调整之前和之后系统的网络比例保持不变，对发电机出力的增加或减少总额进行计算，其计算公式为：
（4）
式（4）中，
表示计划停运发电机组。
如果
大于0，需增加一定出力。先采用以下公式对备用条件下出力增加空间进行判断，确认是否充足。
（5）
式（5）中，
表示发电机数量；
表示发电机实际出力；
表示额定容量；
表示旋转备用系数值，需根据相关技术标准来确定。
如果可满足式（5）的要求，则对每个发电机的出力进行增加，所有发电机需要增加的实际出力采用以下公式进行计算：
（6）
式（6）中，
表示发电机需要增加的实际出力。
如果不满足式（5）的要求，应进行机组增开，对式（5）进行重新校核，以此实施迭代，到增出力空间满足要求为止，然后采用式（6）对发电机的处理进行计算。
如果
小于0，采用和以上相似的方法进行调整。
2有功调整
2.1基本思路
对于潮流调整，其基本思路为：把有功调整分成以下三个阶段：以保证基态潮流为目的的调整；以保证N-1故障情况下静态安全为目的的调整；以保证N-1故障情况下暂态稳定为目的的调整。有功调整过程中，需在不同问题对应的指标进行计算，并将指标计算结果为依据，以一定的步长实施迭代调整，实现整体优化与调整根本目标。采用分阶段调整这一方法，在符合调整约束的前提下减小问题复杂性[3]。
2.2以保证收敛性为目的的调整
对潮流调整而言，它相当于对薄弱点实施潮流处理。事实上，不收敛产生原因为关键的设备或者是断面实际传输功率超限。因电网结构与技术参数直接决定不同设备实际功率，若由于节点注入功率问题使电网为切实满足定律而导致设备实际传输功率超限，则在计算方面就属于潮流计算的发散。
对此，在不收敛时，应先按照一定比例减小注入功率，到潮流完全收敛为止，与薄弱点相近似，然后以灵敏度信息为依据，选择合适的调整方法，对有功功率实际分布进行调整，确保系统的负荷水平可以恢复至原始的水平。确定关键设备以后，以不同设备的安全程度为依据，对每个节点发生的注入变化进行计算，确定相应的灵敏度。在根据这一灵敏度，以优先次序来调整出力，保证基态潮流可以实现收敛。基于最新潮流方式，对发电机的负荷与出力进行调整，确保调整以后总负荷保持不变。节点应按照灵敏度这一指标进行出力排序，针对负荷节点，按从小到大的次序进行负荷增加。
2.3以保证N-1故障情况下静态安全为目的的调整
在保证收敛性的基础上实施安全校核，以不同故障条件下设备安全情况为依据对负荷与发电机的节点进行指标计算。以计算结果为依据，根据优先次序实施对称式调整，确保故障情况下的安全约束可以达到要求。基于目前最新潮流方式进行出力和负荷的调整，保证调整完成后的系统，其总负荷保持不变，得出最新潮流方式。
2.4以保证N-1故障情况下暂态稳定为目的的调整
在保证收敛性与以上安全性的基础上，实施稳定性仿真，确定系统是否处在暂态稳定状态，针对失稳类的故障，采用EEAC对系统稳定裕度进行计算，确定所有参与因子，对不同失稳故障情况下的稳定裕度及参与因子进行协调，确定灵敏度这一关键指标。在将这一指标作为基础，按优先次序实施对称调整，保证N-1故障条件下可以满足暂态稳定要求[4]。
采用EEAC获取的稳定裕度及参与因子，采用以下公式计算灵敏度：
（7）
式（7）中，
表示暂态失稳故障总数；
表示失稳故障情况下的暂态稳定裕度；
表示失稳故障情况下的各参与因子；
表示调整完成后设备总数。
和项之前是对暂态稳定约束进行考虑时的调整指标；和项之后属于惩罚项，
与
均属于权重因子，结合相关经验来确定，通常前者大于后者。其中，惩罚项主要作用在于避免经过这一阶段的调整以后再次出现基态方式时过载及静态不安全。
在目前最新潮流方式中，按一定步长和综合指标以从大到小这一次序逐个调整有功出力；根据暂态稳定对指标进行调整，按从小到大这一次序调整有功出力，直到而定功率，最终得出全新潮流方式。
3结束语
综上所述，提出可对运行方式进行有效优化的具体方法，从不同的角度提高潮流科学性与合理性。这一方法可充分考虑不同条件下的约束，在进行方式调整时，考虑旋转备用这一约束，确定出力限值方面的约束与系统网损。对这一调整问题实施逐层分层，减小问题复杂度。以综合灵敏度为依据开展迭代调整，不仅简单有效，而且有很好的实效性，为计划的制定、风险评估、计划二次调整提供可靠依据，奠定坚实基础。
参考文献：
[1]李碧君,崔晓丹,孙启明.基于综合风险的输变电设备月度检修计划协调优化方法[J].智慧电力,2018,46(04):57-62+69.
[2]戴长春,王正风,戴玉臣.基于网损下降度指标的输电网设备月度检修计划经济性优化方法[J].东北电力技术,2017,38(12):4-9.
[3]黄六一.论新形势下如何提高湘西电网检修计划完成率[J].科协论坛(下半月),2012(12):47-48.
[4]谢丽荣,杨乐勇,吴炳祥.一体化检修计划优化管理系统的研究及实现[J].江苏电机工程,2012,31(01):1-4.
论文作者:赵俊杰,樊星晔,付岳峰,汪程程
论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期
论文发表时间:2019/3/12
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