[發明專利]一種采用電流追蹤法簡化網絡的黑啟動分區方法

在審

• 申請號: 201710404100.4
• 申請日: 2017-06-01
• 公開（公告）號: CN107204629A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 譚嫣;傅子昊;孫磊;向麗玲;蘇瑞文;林振智;文福拴
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司電力調度控制中心;浙江大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司44102
• 代理人: 林麗明

1.一種采用電流追蹤法簡化網絡的黑啟動分區方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1：將線路權值定義為節點間線路的潮流，并以此為基礎構建電力系統無向加權圖G＝{V，E}；

步驟S2：建立機組分組模型求解得到機組分組信息；

步驟S3:以步驟S1得到的機組分組信息為基礎,采用電流追蹤法計算得到支路電流中各電源分量,并以此為基礎對電力網絡圖進行簡化得到圖G’；

步驟S4：分別計算圖G’的鄰接矩陣W和對角陣D；

步驟S5：計算規范化拉普拉斯矩陣L_rw＝D^-1(D-W)；

步驟S6：求L_rw的前k個最小的特征值對應的特征向量，并根據這些向量組成列矩陣H；

步驟S7：將H的每一行看作k維空間中的一個向量，用k-means++算法進行聚類計算，得到的聚類結果中每一行所屬類別就是圖G’中各個節點所屬的分區；

步驟S8：判斷各個分區的有功發電容量和負荷是否基本平衡，如果存在嚴重不平衡的情形，則將邊界上的節點進行重新劃分，以維持各個子系統有功發電容量和負荷的平衡；

步驟S9:把在簡化過程中被合并的節點還原，得到原始電力網絡圖G中n個節點所屬的分區。

2.根據權利要求1所述的采用電流追蹤法簡化網絡的黑啟動分區方法，其特征在于：所述步驟S1中線路權值的計算方法如下：

定義線路的權值w_ij為：

w_ij＝|P_ij|

式中:w_ij為節點i與j之間線路的權值；|Pi_j|為節點i與j之間線路的有功潮流的絕對值，并利用停電前線路的有功功率的絕對值作為|Pi_j|的近似值。

3.根據權利要求1所述的采用電流追蹤法簡化網絡的黑啟動分區方法，其特征在于：所述步驟S2中的機組分組模型如下：

maxΣq=1bΣg=1N∫t=0TCPgq(t)dt-Σg=1r∫t=0TCPstart,g(t)dt]]>

Pgq(t)=0,0≤t≤tcrank,gRg(t-tcrank,g),tcrank,g<t<tcrank,g+Pmax,g/RgPmax,g,t≥tcrank,g+Pmax,g/Rg]]>

Pstart,g(t)=0,0≤t<tstart,gPneed,g,t≥tstart,g]]>

式中：b為分組個數；q為分組編號；N_q為分組q內的待恢復機組個數；r為所有待恢復機組的個數；[0，T_C]為設定的時間區間；為分組q中機組g在t時刻所恢復的輸出有功功率；P_start,g(t)為機組g在t時刻消耗的有功功率；P_need,g為啟動機組g所需要的最小啟動功率；t_start,g和t_crank,g分別為機組g的啟動時刻和開始爬坡對應的時刻；R_g為機組g的爬坡速率；P_max,g為機組g的最大輸出有功功率。