電力負荷中心的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電力負荷中心的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)方法及系統(tǒng)，包括：獲取電力負荷中心歷史用電數(shù)據(jù)；獲取所述電力負荷中心的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息；根據(jù)歷史用電數(shù)據(jù)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)；將所述預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)中的每兩個組團電網(wǎng)之間建立柔性直流背靠背輸電系統(tǒng)，以實現(xiàn)組團電網(wǎng)之間的異步互聯(lián)。通過建設(shè)柔性直流背靠背將負荷中心同步電網(wǎng)，隔離成多個同步電網(wǎng)，簡化了電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，增大了變電站間平均電氣距離，降低了交直流間的相互影響，可有效解決負荷中心(如珠三角電網(wǎng))短路電流超標、多直流相互影響突出以及大面積停電事故風險高等問題。
【專利說明】
電力負荷中心的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)方法及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種電力負荷中心的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力系統(tǒng)不斷發(fā)展，目前電網(wǎng)主要存在短路電流超標、多直流相互影響突出以及大面積事故風險高等問題。具體而言，目前廣東電網(wǎng)主要有以下問題:
[0003](I)電網(wǎng)聯(lián)系緊密，短路電流超標
[0004]廣東電網(wǎng)尤其是珠三角電網(wǎng)聯(lián)系緊密，樞紐站數(shù)量多，單座電廠、變電站出線較多，廠站間電氣距離近，造成整體短路電流水平超標。
[0005](2)直流落點密集，交直流相互影響突出，電網(wǎng)運行風險高
[0006]目前廣東電網(wǎng)形成“強直弱交”交直流混聯(lián)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，直流故障時容易引起大范圍的潮流轉(zhuǎn)移，電網(wǎng)的穩(wěn)定問題突出。各直流均落點珠三角負荷中心地區(qū)，單回直流容量大，直流落點距離近，相互影響較大，多回直流連鎖故障的風險較高，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
[0007](3)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復雜，難以抵御電網(wǎng)嚴重故障
[0008]廣東珠三角電網(wǎng)復雜，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不夠清晰，潮流難以控制，難以構(gòu)筑電網(wǎng)安全的第二、第三道防線，抵御嚴重故障的能力較差，大面積停電的風險較高。
[0009]因此，如何解決上述問題，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的在于提供一種電力負荷中心的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)方法及系統(tǒng)，以解決短路電流超標、多直流相互影響突出以及大面積停電事故風險高等問題。
[0011 ]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實施例提供了如下技術(shù)方案:
[0012 ] —種電力負荷中心的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)方法，包括:
[0013]獲取電力負荷中心內(nèi)各個區(qū)域的歷史用電數(shù)據(jù)；
[0014]獲取所述電力負荷中心的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息；
[0015]根據(jù)所述歷史用電數(shù)據(jù)和所述電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)；
[0016]將所述預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)中的每兩個組團電網(wǎng)之間建立柔性直流背靠背輸電系統(tǒng)，以實現(xiàn)組團電網(wǎng)之間的異步互聯(lián)。
[0017]其中，根據(jù)所述歷史用電數(shù)據(jù)和所述電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)，包括:
[0018]選取N個歷史用電數(shù)據(jù)大于預(yù)定閾值的目標區(qū)域;其中，N為正整數(shù)；
[0019]根據(jù)N個目標區(qū)域的位置信息，及所述電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)；其中，所述N個目標區(qū)域在所述預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)內(nèi)均勻分布。
[0020]其中，所述獲取電力負荷中心內(nèi)各個區(qū)域的歷史用電數(shù)據(jù)，包括:
[0021]獲取所述電力負荷中心內(nèi)各個城市的歷史用電數(shù)據(jù)。
[0022]其中，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)包括:
[0023]將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為兩個組團電網(wǎng)；其中，每個組團電網(wǎng)由環(huán)網(wǎng)構(gòu)成。
[0024]一種電力負荷中心的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，包括:
[0025]第一獲取模塊，用于獲取電力負荷中心內(nèi)各個區(qū)域的歷史用電數(shù)據(jù)；
[0026]第二獲取模塊，用于獲取所述電力負荷中心的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息；
[0027]組團電網(wǎng)劃分模塊，用于根據(jù)所述歷史用電數(shù)據(jù)和所述電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)；
[0028]建立模塊，用于將所述預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)中的每兩個組團電網(wǎng)之間建立柔性直流背靠背輸電系統(tǒng)，以實現(xiàn)組團電網(wǎng)之間的異步互聯(lián)。
[0029]其中，所述組團電網(wǎng)劃分模塊包括:
[0030]目標區(qū)域選取模塊，用于選取N個歷史用電數(shù)據(jù)大于預(yù)定閾值的目標區(qū)域;其中，N為正整數(shù)；
[0031]組團電網(wǎng)劃分單元，用于根據(jù)N個目標區(qū)域的位置信息，及所述電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)；其中，所述N個目標區(qū)域在所述預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)內(nèi)均勻分布。
[0032]其中，所述第一獲取模塊獲取所述電力負荷中心內(nèi)各個城市的歷史用電數(shù)據(jù)。
[0033]其中，所述組團電網(wǎng)劃分單元將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為兩個組團電網(wǎng)；其中，每個組團電網(wǎng)由環(huán)網(wǎng)構(gòu)成。
[0034]通過以上方案可知，本發(fā)明實施例提供的一種電力負荷中心的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)方法及系統(tǒng)，包括:獲取電力負荷中心內(nèi)各個區(qū)域的歷史用電數(shù)據(jù);獲取所述電力負荷中心的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息;根據(jù)所述歷史用電數(shù)據(jù)和所述電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng);將所述預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)中的每兩個組團電網(wǎng)之間建立柔性直流背靠背輸電系統(tǒng)，以實現(xiàn)組團電網(wǎng)之間的異步互聯(lián);通過建設(shè)柔性直流背靠背將負荷中心同步電網(wǎng)，隔離成多個同步電網(wǎng)，簡化了電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，增大了變電站間平均電氣距離，降低了交直流間的相互影響，可有效解決負荷中心(如珠三角電網(wǎng))短路電流超標、多直流相互影響突出以及大面積停電事故風險高等問題。
【附圖說明】
[0035]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0036]圖1為本發(fā)明實施例公開的一種電力負荷中心的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)方法流程不意圖；
[0037]圖2為本發(fā)明實施例公開一種電力負荷中心柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)方案示意圖；
[0038]圖3為本發(fā)明實施例公開的一種電力負荷中心的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0039]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0040]本發(fā)明實施例公開了一種電力負荷中心的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)方法及系統(tǒng)，以解決短路電流超標、多直流相互影響突出以及大面積停電事故風險高等問題。
[0041]參見圖1，本發(fā)明實施例提供的一種電力負荷中心的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)方法，包括:
[0042]S101、獲取電力負荷中心內(nèi)各個區(qū)域的歷史用電數(shù)據(jù)；
[0043]其中，所述獲取電力負荷中心內(nèi)各個區(qū)域的歷史用電數(shù)據(jù)，包括:
[0044]獲取所述電力負荷中心內(nèi)各個城市的歷史用電數(shù)據(jù)。
[0045]具體的，在本實施例中分析歷史用電數(shù)據(jù)時，可以根據(jù)劃分的區(qū)域進行分析，也可以直接根據(jù)電力負荷中心內(nèi)各個城市進行分析。
[0046]S102、獲取所述電力負荷中心的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息；
[0047]具體的，本實施例中的歷史用電數(shù)據(jù)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息可以通過調(diào)研的方式獲取。
[0048]S103、根據(jù)所述歷史用電數(shù)據(jù)和所述電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)；
[0049]其中，根據(jù)所述歷史用電數(shù)據(jù)和所述電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)，包括:
[0050]選取N個歷史用電數(shù)據(jù)大于預(yù)定閾值的目標區(qū)域;其中，N為正整數(shù)；
[0051]根據(jù)N個目標區(qū)域的位置信息，及所述電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)；其中，所述N個目標區(qū)域在所述預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)內(nèi)均勻分布。
[0052]其中將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)包括:
[0053]將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為兩個組團電網(wǎng)；其中，每個組團電網(wǎng)由環(huán)網(wǎng)構(gòu)成。
[0054]具體的，在本實施例中劃分組團電網(wǎng)的時候，可以根據(jù)電力負荷中心原先的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)進行劃分，在劃分時，可以將用電量較多的地區(qū)盡量的劃分在不同的組團電網(wǎng)內(nèi)。
[0055]S104、將所述預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)中的每兩個組團電網(wǎng)之間建立柔性直流背靠背輸電系統(tǒng)，以實現(xiàn)組團電網(wǎng)之間的異步互聯(lián)。
[0056]在本實施例中，以廣東現(xiàn)有網(wǎng)架為基礎(chǔ)，將廣東電網(wǎng)劃分為東、西兩個內(nèi)部聯(lián)系緊密的組團電網(wǎng)，各組團內(nèi)由若干環(huán)網(wǎng)構(gòu)成，兩組團電網(wǎng)間通過柔直背靠背實現(xiàn)異步互聯(lián)。該方法可最大限度利用已有內(nèi)外雙環(huán)網(wǎng)，以較小的代價，最大程度解決電網(wǎng)存在的問題
[0057]具體的，參見圖2為本實施例提供的一種電力負荷中心柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)方案示意圖，根據(jù)廣東電網(wǎng)負荷電源分布及現(xiàn)有內(nèi)外雙環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點，通過在廣州與東莞、廣州與深圳等之間建設(shè)柔性直流背靠背，實現(xiàn)廣東珠三角負荷中心同步電網(wǎng)的異步互聯(lián)。異步聯(lián)網(wǎng)后，西部組團覆蓋廣州市、佛山市、中山市、江門市、珠海市、肇慶市及粵西地區(qū)，東部組團覆蓋惠州市、東莞市、深圳市、粵北及粵東地區(qū)。
[0058]下面對本發(fā)明實施例提供的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)進行介紹，下文描述的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)與上文描述的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可以相互參照。
[0059]參見圖3，本發(fā)明實施例提供的一種電力負荷中心的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，包括:
[0060]第一獲取模塊100，用于獲取電力負荷中心內(nèi)各個區(qū)域的歷史用電數(shù)據(jù)；
[0061]第二獲取模塊200，用于獲取所述電力負荷中心的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息；
[0062]組團電網(wǎng)劃分模塊300，用于根據(jù)所述歷史用電數(shù)據(jù)和所述電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)；
[0063]建立模塊400，用于將所述預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)中的每兩個組團電網(wǎng)之間建立柔性直流背靠背輸電系統(tǒng)，以實現(xiàn)組團電網(wǎng)之間的異步互聯(lián)。
[0064]基于上述技術(shù)方案，所述組團電網(wǎng)劃分模塊300包括:
[0065]目標區(qū)域選取模塊，用于選取N個歷史用電數(shù)據(jù)大于預(yù)定閾值的目標區(qū)域;其中，N為正整數(shù)；
[0066]組團電網(wǎng)劃分單元，用于根據(jù)N個目標區(qū)域的位置信息，及所述電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)；其中，所述N個目標區(qū)域在所述預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)內(nèi)均勻分布。
[0067]基于上述技術(shù)方案，所述第一獲取模塊100獲取所述電力負荷中心內(nèi)各個城市的歷史用電數(shù)據(jù)。
[0068]基于上述技術(shù)方案，所述組團電網(wǎng)劃分單元將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為兩個組團電網(wǎng)；其中，每個組團電網(wǎng)由環(huán)網(wǎng)構(gòu)成。
[0069]本發(fā)明實施例提供的一種電力負荷中心的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)方法及系統(tǒng)，包括:獲取電力負荷中心內(nèi)各個區(qū)域的歷史用電數(shù)據(jù);獲取所述電力負荷中心的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息;根據(jù)所述歷史用電數(shù)據(jù)和所述電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)；將所述預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)中的每兩個組團電網(wǎng)之間建立柔性直流背靠背輸電系統(tǒng)，以實現(xiàn)組團電網(wǎng)之間的異步互聯(lián)；
[0070]可見，本發(fā)明跳出了電力負荷中心目前普遍采用同步電網(wǎng)解決問題的常規(guī)思路，從改變負荷中心電網(wǎng)發(fā)展技術(shù)路線的角度，通過建設(shè)柔性直流背靠背將負荷中心同步電網(wǎng)，隔離成多個同步電網(wǎng)，簡化了電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，增大了變電站間平均電氣距離，降低了交直流間的相互影響，有效解決廣東電網(wǎng)短路電流超標、多直流相互影響突出以及大面積停電事故風險高等問題。
[0071]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0072]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種電力負荷中心的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)方法，其特征在于，包括: 獲取電力負荷中心內(nèi)各個區(qū)域的歷史用電數(shù)據(jù)； 獲取所述電力負荷中心的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息； 根據(jù)所述歷史用電數(shù)據(jù)和所述電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)； 將所述預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)中的每兩個組團電網(wǎng)之間建立柔性直流背靠背輸電系統(tǒng)，以實現(xiàn)組團電網(wǎng)之間的異步互聯(lián)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)方法，其特征在于，根據(jù)所述歷史用電數(shù)據(jù)和所述電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)，包括: 選取N個歷史用電數(shù)據(jù)大于預(yù)定閾值的目標區(qū)域;其中，N為正整數(shù)； 根據(jù)N個目標區(qū)域的位置信息，及所述電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)；其中，所述N個目標區(qū)域在所述預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)內(nèi)均勻分布。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)方法，其特征在于，所述獲取電力負荷中心內(nèi)各個區(qū)域的歷史用電數(shù)據(jù)，包括: 獲取所述電力負荷中心內(nèi)各個城市的歷史用電數(shù)據(jù)。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)方法，其特征在于，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)包括: 將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為兩個組團電網(wǎng);其中，每個組團電網(wǎng)由環(huán)網(wǎng)構(gòu)成。5.—種電力負荷中心的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，包括: 第一獲取模塊，用于獲取電力負荷中心內(nèi)各個區(qū)域的歷史用電數(shù)據(jù)； 第二獲取模塊，用于獲取所述電力負荷中心的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息； 組團電網(wǎng)劃分模塊，用于根據(jù)所述歷史用電數(shù)據(jù)和所述電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)； 建立模塊，用于將所述預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)中的每兩個組團電網(wǎng)之間建立柔性直流背靠背輸電系統(tǒng)，以實現(xiàn)組團電網(wǎng)之間的異步互聯(lián)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，所述組團電網(wǎng)劃分模塊包括: 目標區(qū)域選取模塊，用于選取N個歷史用電數(shù)據(jù)大于預(yù)定閾值的目標區(qū)域;其中，N為正整數(shù)； 組團電網(wǎng)劃分單元，用于根據(jù)N個目標區(qū)域的位置信息，及所述電網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息，將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)；其中，所述N個目標區(qū)域在所述預(yù)定數(shù)量個組團電網(wǎng)內(nèi)均勻分布。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一獲取模塊獲取所述電力負荷中心內(nèi)各個城市的歷史用電數(shù)據(jù)。8.根據(jù)權(quán)利要求5-7中任意一項所述的柔性直流背靠背異步聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于， 所述組團電網(wǎng)劃分單元將所述電力負荷中心的電網(wǎng)分為兩個組團電網(wǎng)；其中，每個組團電網(wǎng)由環(huán)網(wǎng)構(gòu)成。
【文檔編號】H02J1/10GK106026075SQ201610585833
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月22日
【發(fā)明人】吳寶英, 陳松波, 李峰, 劉正超, 吳科成, 高超, 劉新苗
【申請人】廣東電網(wǎng)有限責任公司