基于电网风险评估的事故控制措施分析

陈俊全 陈锦龙 叶航超 肖倩宏 杜江

摘 要：针对电网运行过程中存在的风险控制措施不到位的问题，提出了一种基于风险评估的电网事故控制措施．引入经济学领域的效用函数，采用指数型效用函数评估风险严重程度方案，提出了电网风险评估定级方案．采用潮流追踪法建立了发电机注入功率和支路潮流之间风险控制矩阵，通过求解发电机出力的调整量实现对系统风险的控制．对Ｎ１故障条件下的风险等级进行评估，并给出了发电机出力的调整方案．结果表明，所提出的事故控制措施能够避免系统的重过载风险．

关 键 词：风险评估；效用函数；事故控制；风险定级；潮流追踪；控制矩阵；二次规划；风险概率

中圖分类号：ＴＭ７４４ 文献标志码：Ａ 文章编号：１０００－１６４６（２０２３）０２－０１４５－０６

随着我国电力工业的发展，电网规模日益庞大，对电网的安全运行也提出了更高要求．电力系统运行过程中不可避免地会受到各种因素的影响，如何在存在潜在风险的条件下保证电力系统的稳定性，是电网规划与调度人员最为关注的问题之一［１－２］．Ｎ１事故安全分析方法采取的决策是严格按照事故后果的严重等级来处理．由于其判定条件单一，因而在事故异常处置中有可能存在事故判定不准确、事故控制措施不到位等问题［３］．

近年来，通过分析电力系统运行中的风险，从而实现对运行事故控制措施进行决策，获得了国内外学者的广泛关注．刘健等［４］通过研究配网故障下用户期望停电的故障指标，比较了风险发生时刻与故障执行时刻之间的关系，以此为基础建立了风险等级指标并对事故进行预防控制．胡文平等［５］采用云预测模型，通过扫描电网运行的薄弱环节，建立了电网综合风险评估体系，实现对电网运行风险的全面感知．秦文萍等［６］采用基于ＬＨＳ的概率潮流模拟方法，基于Ｎ１故障模型分析了负荷波动引起的系统电压崩溃的严重性，对事故发生时的控制措施具有重要的指导意义．关于清洁能源对电网运行风险的评估，黎静华等［７］利用ＴＬＳ预测了风电功率误差，采用最优交流潮流方法完成系统功率的计算，并引入综合风险指标来描述电网运行风险．莫菲等［８］通过研究天气状态变化对接入光伏电站的电力系统运行风险指标，采用概率潮流法对电网风险进行评估，为光伏电站的接入提供了依据．