[發明專利]考慮恢復時間的電力系統分區優化算法

有效

• 申請號: 201910581672.9
• 申請日: 2019-06-30
• 公開（公告）號: CN110334862B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 謝云云;劉琳;梁晟杰;郭偉清;谷志強;李德正;楊正婷;殷明慧;卜京;張俊芳;姚娟;鄒云;黃詳淇
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06;H02J3/00
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 封睿

1.考慮恢復時間的電力系統分區優化算法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1、根據網絡拓撲對電力系統進行初步分區，考慮發電機的啟動功率、爬坡率以及支路權值，建立所有機組的優先級指標，優化機組啟動順序；

步驟2、建立基于粗糙集的帶有不確定因子的決策系統；

步驟3、以最小化所有分區最長恢復時間為目標，建立考慮恢復時間的電力系統分區優化模型；

步驟4、根據決策系統篩選需要調整的機組，求解調整后的電力系統分區優化模型，確定最終的機組分區，并結合機組恢復順序進行分區恢復；

步驟2中，基于粗糙集的帶有不確定因子決策系統表示為S＝{U,R,V,μ,imp},R＝C∪D,構建過程中待恢復機組視為對象x，待恢復機組所屬分區標簽為決策屬性D，k個分區對應k個對象集合U，待恢復機組到k個分區黑啟動機組路徑長度為k個條件屬性C，對象x在信息系統S中的重要度imp根據對象x的網絡拓撲位置指定，越靠近系統S的中央位置，對象x的重要度imp越高，對象x關于決策屬性D的不確定度μ由下式表示：

式中，ω_i,j——機組i到分區j黑啟動機組的路徑長度，即分區j恢復機組i所經過的支路條數，所有ω_i,j組合起來得到屬性的取值集合V；

ω_max——機組i的所有路徑中的最長路徑；

——機組i的所有路徑之和。

2.根據權利要求1所述的考慮恢復時間的電力系統分區優化算法，其特征在于，步驟1的具體方法為：

步驟1-1、根據電力系統的網絡拓撲結構，以及各個機組節點所在位置，對電網進行初步分區；

步驟1-2、綜合考慮發電機的啟動功率、爬坡率以及支路權值，建立所有機組的優先級指標，確定機組的恢復順序；

(1)根據支路的充電功率、高壓電抗器容量和支路的啟動時間，計算支路權值：

W_i＝max{mT_i+(Q_Ci-Q_Li),0}

式中，W_i——支路i的權值，當支路權值為0時，代表該支路具有最高優先級；

T_i——支路的啟動時間權重；

m——為時間權重比例系數；

Q_Ci——支路充電功率；

Q_Li——高壓電抗器容量；

(2)根據未恢復的網絡拓撲，確定每個待恢復機組k的啟動功率S(k)和爬坡率R(k)，S(k)越小，代表該機組恢復所需電能最少，在系統恢復初期所能提供電能較少的情況下，應優先恢復S(k)小的機組；R(k)越大，代表該機組帶負荷的速度越快，有利于加快后續系統恢復；

(3)對于每臺待恢復機組，使用迪杰斯特拉算法為其尋找最短恢復路徑，計算其所經過恢復路徑的支路權值總和D(k)，D(k)越小，則越有利于避免過電壓問題和發電機的自勵磁問題；

(4)建立每個待恢復機組的優先級指標P_G(k)：

(5)按照P_G(k)從小到大排列待恢復機組，P_G(k)越小，機組的優先級越高，優先級高的機組先恢復；

(6)恢復成功一個待恢復機組后，重新計算剩下所有待恢復機組的優先級，重新排序，確定下一個要恢復的機組；

(7)重復步驟(1)-(7)，直至確定所有機組的恢復順序。