[發明專利]一種考慮拓撲變化的電力系統可靠性快速優化方法

在審

• 申請號: 202211042570.8
• 申請日: 2022-08-29
• 公開（公告）號: CN115293454A
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 侯愷;唐溥亭;劉澤宇;朱樂為;賈宏杰
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06;G06F17/16;G06F17/15
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 李林娟

1.一種考慮拓撲變化的電力系統可靠性快速優化方法，其特征在于，所述方法包括：

輸入電力系統參數，負荷水平，元件可靠性參數以及預設參數；使用狀態枚舉法生成各階故障狀態集合；

構建第一個拓撲狀態下的最優負荷削減模型，用OPF迭代求解得出最優負荷削減量，并保留相應最優基所在列位置向量至拉格朗日乘子集合；

求解后續拓撲結構下的最優負荷削減量，依次選取拉格朗日乘子集合中的列位置向量，驗證是否滿足最優性判據，若滿足，則通過拉格朗日乘子函數計算最優負荷削減量；

基于求解出的每個故障狀態下的最優負荷削減量，采用IISE方法求解EENS可靠性指標，進而對電力系統風險進行監測。

2.根據權利要求1所述的一種考慮拓撲變化的電力系統可靠性快速優化方法，其特征在于，所述求解后續拓撲結構下的最優負荷削減量，依次選取拉格朗日乘子集合中的列位置向量，驗證是否滿足最優性判據為：

基矩陣B′如下：

B′＝A′(Col.)

最優性判據為：x_B＝B′^-1b＝A′(Col.)^-1b≥0

其中，c_B和x_B分別為與基矩陣B′相對應的價值系數向量和基向量，σ為與基矩陣B′相對應的檢驗數矩陣。

3.根據權利要求1所述的一種考慮拓撲變化的電力系統可靠性快速優化方法，其特征在于，通過拉格朗日乘子函數計算最優負荷削減量為：

當前拓撲結構的拉格朗日乘子為：

當前拓撲結構的最優負荷削減模型為：

其中，N為非基矩陣，c_N和x_N分別為與非基矩陣N相對應的價值系數向量和非基向量，非基向量x_N取0后，得到當前最優解為：

x＝[x_B 0]

確定的拉格朗日乘子計算當前拓撲狀態下的最優負荷削減量：z＝w'b。

4.根據權利要求1所述的一種考慮拓撲變化的電力系統可靠性快速優化方法，其特征在于，當不滿足最優性判據時，

使用OPF求解模型，并保留新的列位置向量至拉格朗日乘子集合中；評估完所有電力系統狀態后，計算最優負荷削減量。

5.根據權利要求1所述的一種考慮拓撲變化的電力系統可靠性快速優化方法，其特征在于，所述對電力系統風險進行監測具體為：

將一階故障狀態下的最優負荷削量進行排序，最大值對應的故障元件為電力系統薄弱環節，電力系統運行人員對薄弱環節進行維修加固處理，降低元件故障概率，實現電力系統風險監測。