[發(fā)明專利]一種基于整數(shù)規(guī)劃的備自投投退組合確定方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810320169.3
• 申請(qǐng)日: 2018-04-11
• 公開（公告）號(hào): CN108565853B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒德虎;黃穎祺;張宗包;林子釗;郝蛟;彭龍;王毅;張蕾;王謙;李浩然;于洋洋;歐陽(yáng)宇宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳供電局有限公司;國(guó)電南瑞科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/00
• 分類號(hào): H02J3/00;H02J9/06
• 代理公司: 深圳匯智容達(dá)專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44238
• 代理人: 潘中毅;熊賢卿

本發(fā)明公開了一種基于整數(shù)規(guī)劃的備自投投退組合確定方法及系統(tǒng)，所述方法包括如下步驟：建立備自投投退方式確定模型，定義備自投投退方式x_i為變量，其中投入為1，退出為0，總共為n個(gè)，目標(biāo)函數(shù)：確定約束條件，定義至少存在一相關(guān)設(shè)備b，則約束條件如下式所示：依據(jù)所述約束條件求解所述目標(biāo)函數(shù)，得到最優(yōu)的備自投投退方式。所述系統(tǒng)包括備自投投退方式模型、約束條件模塊和備自投投退方式運(yùn)算模塊，其用于實(shí)現(xiàn)所述方法。本發(fā)明實(shí)施例采用整數(shù)規(guī)劃來決定備自投投退組合方式，其具有嚴(yán)格的理論基礎(chǔ)，相對(duì)于采用啟發(fā)式的方法，有效地避免過于依賴個(gè)人經(jīng)驗(yàn)難以得到最優(yōu)的備自投組合方式，可以求出相對(duì)更優(yōu)的備自投組合結(jié)果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)中的備自投控制，具體涉及一種基于整數(shù)規(guī)劃的備自投投退組合確定方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

變電站內(nèi)安裝的備用電源自動(dòng)投入裝置(簡(jiǎn)稱備自投或BATS)是當(dāng)電力系統(tǒng)故障或其他原因使工作電源被斷開后，能迅速將備用電源、備用設(shè)備或其他正常工作的電源自動(dòng)投入工作，使原來工作電源被斷開的用戶能迅速恢復(fù)供電的一種自動(dòng)控制裝置。因此備自投裝置是保障電力系統(tǒng)供電可靠性的重要設(shè)備，其能否正確、快速的動(dòng)作也是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要保證。

但是在負(fù)荷高峰時(shí)段，并不能把所有的備自投都投入運(yùn)行，這是因?yàn)橛锌赡艹霈F(xiàn)備自投動(dòng)作后負(fù)荷至轉(zhuǎn)移其余運(yùn)行設(shè)備，造成設(shè)備越限甚至損壞設(shè)備、造成更嚴(yán)重的后果。傳統(tǒng)做法是預(yù)先人工退出大量備自投，但是這種方法無法適應(yīng)負(fù)荷的大范圍快速變化。為了保守起見，一般情況都是退出了過多的備自投。真正有故障發(fā)生后，可能設(shè)備因?yàn)閭渥酝锻顺鰺o法恢復(fù)供電。

目前，國(guó)內(nèi)部分地區(qū)電網(wǎng)研發(fā)了備自投控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了備自投軟壓板的遠(yuǎn)程自動(dòng)投退功能，解決高負(fù)荷下大量備自投長(zhǎng)期退出的問題，提高供電可靠性，降低方式人員的工作量。

這類備自投投退控制系統(tǒng)，基于N-1預(yù)想設(shè)備故障校核，確定備自投投退組合方式，再通過遠(yuǎn)方控制的方式投入或者退出變電站備自投的軟壓板。確定備自投投退組合的方法是這類系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，目前采用啟發(fā)式的方法：利用一個(gè)經(jīng)驗(yàn)原則進(jìn)行備自投優(yōu)先級(jí)排序，在滿足約束的前提下投入優(yōu)先級(jí)高的備自投。這種方法實(shí)施方便，但只能得到近似解，過于依賴個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，難以得到最優(yōu)的備自投組合方式。

因此，如何快速可靠地確定備自投組合方式還有待進(jìn)一步改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中難以得到最優(yōu)的備自投組合方式問題，提出一種基于整數(shù)規(guī)劃的備自投投退組合確定方法及系統(tǒng)，該方法及系統(tǒng)有嚴(yán)格的理論基礎(chǔ)，避免了依賴經(jīng)驗(yàn)得到備自投組合方式，可以求出相對(duì)更優(yōu)的備自投組合結(jié)果。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提出一種基于整數(shù)規(guī)劃的備自投投退組合確定方法，所述方法包括如下步驟：

建立備自投投退方式確定模型，定義備自投投退方式x_i為變量，其中投入為1，退出為0，總共為n個(gè)，目標(biāo)函數(shù)如下式(1)所示：

m_i＝A×P_i (2)

上式(1)至(3)中，m_i為每個(gè)備自投所轉(zhuǎn)移負(fù)荷重要程度的系數(shù)，P_i為負(fù)荷有功功率的大小，A為負(fù)荷重要程度的加權(quán)系數(shù)，x′_i為當(dāng)前備自投已有的投退方式，C和D為系數(shù)；

確定約束條件，定義至少存在一相關(guān)設(shè)備b，則約束條件如下式所示：

上式(4)，P_b為相關(guān)設(shè)備b的最大可承載轉(zhuǎn)移負(fù)荷量，b_i為每個(gè)備自投轉(zhuǎn)移到相關(guān)設(shè)備b的負(fù)荷大小；