一种电力系统网架重构方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种电力系统网架重构方法和装置，该方法包括：基于黑启动机组与火电机组并网对电力系统进行初步恢复，形成初期网架重构系统；根据风电机出力的历史数据，获取与网架重构时刻对应的风电机实时出力预测数据；基于风电机实时出力预测数据和初期网架重构系统，计算在恢复负荷量最大时的线路安全风险条件的最大值，并计算在线路条件风险价值最小时的线路安全风险条件的最小值；根据所述线路安全风险条件的最大值和线路安全风险条件的最小值，以及所述初期网架重构系统，构建下一阶段网架预构模型；基于所述网架预构模型，获取合理预构网架。本发明专利技术实施例能够使得风电机参与到大停电事故后的电力系统恢复中。

【技术实现步骤摘要】
一种电力系统网架重构方法和装置
本专利技术涉及电力系统安全与恢复控制
，具体而言，涉及一种电力系统网架重构方法和装置。
技术介绍
随着电力系统规模的日益扩大及社会对电力供应依赖度的不断提高，大停电事故造成的后果也越来越严重，成为现代电力系统必须面对的严重威胁，大停电后电力系统的恢复也越来越重要。随着环保问题的日益严重，新能源发电技术在全国逐渐受到重视；风电作为除水电以外最具有大规模开发价值的可再生能源，近些年来取得了巨大发展。随着风电在电力系统中的深化应用，其在电力系统中的地位也越来越重要。因此，发挥风电在电力系统恢复中的应有作用是非常必要的。但是实际上，将风电机接入电力系统，并使其参与到大停电事故后的网架重构时，由于风电机出力的不确定性，导致网架重构存在一定的风险。因此，目前并未提出风电机参与大面积停电事故后电力系统的恢复过程的有效解决方案。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例的目的在于提供一种电力系统网架重构方法和装置，能够使得风电机参与到大停电事故后的电力系统恢复中。第一方面，本专利技术实施例提供了一种电力系统网架重构方法，包括：基于黑启动机组与火电机组并网对电力系统进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力系统网架重构方法，其特征在于，包括：基于黑启动机组与火电机组并网对电力系统进行初步恢复，形成初期网架重构系统；根据风电机出力的历史数据，获取网架重构时刻对应的风电机实时出力预测数据；基于风电机实时出力预测数据和所述初期网架重构系统，并基于直流潮流，计算在恢复负荷量最大时的线路安全风险条件的最大值，并计算在线路条件风险价值最小时的线路安全风险条件的最小值；根据所述线路安全风险条件的最大值和线路安全风险条件的最小值，以及所述初期网架重构系统，构建网架预构模型；基于所述网架预构模型，获取合理预构网架。

【技术特征摘要】
1.一种电力系统网架重构方法，其特征在于，包括：基于黑启动机组与火电机组并网对电力系统进行初步恢复，形成初期网架重构系统；根据风电机出力的历史数据，获取网架重构时刻对应的风电机实时出力预测数据；基于风电机实时出力预测数据和所述初期网架重构系统，并基于直流潮流，计算在恢复负荷量最大时的线路安全风险条件的最大值，并计算在线路条件风险价值最小时的线路安全风险条件的最小值；根据所述线路安全风险条件的最大值和线路安全风险条件的最小值，以及所述初期网架重构系统，构建网架预构模型；基于所述网架预构模型，获取合理预构网架。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述风电机实时出力预测数据和所述初期网架重构系统，并基于直流潮流，计算在恢复负荷量最大时的线路安全风险条件的最大值；并计算在线路条件风险价值最小时的线路安全风险条件的最小值，具体包括：以恢复负荷量最大和线路风险条件价值最小为优化目标，建立优化函数：其中，L为电力系统中的负荷出线数；N为电力系统中所有母线节点上的负荷出线总数；bL为负荷出线L所带负荷量；wL为负荷出线L的重要级；sL,t为负荷开关在时段t的开断状态；A为电力系统中总的线路的风险价值；R为所选取典型场景的个数；β为网架预构过程中电力系统所能承担线路越限的概率；zl为辅助变量；为加权值，且令对优化函数进行求解，并基于求解结果计算线路安全风险条件的最大值γmax；令对优化函数进行求解，并基于求解结果计算线路安全风险条件的最小值γmin。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据所述线路安全风险条件的最大值和线路安全风险条件的最小值，以及初期网架重构系统，构建网架预构模型，具体包括：获取所述初期网架重构系统中的负荷开关状态和支路开关状态，并形成已恢复负荷集、待恢复负荷集、已恢复支路集以及待恢复支路集；所述根据所述线路安全风险条件的最大值和线路安全风险条件的最小值，以及所述已恢复负荷集、待恢复负荷集、已恢复支路集以及待恢复支路集，以网架预构过程中恢复负荷量最大为目标函数，并分别以所述电力系统所需要承担的线路安全条件风险价值、功率平衡和支路潮流、风电机出力波动、负荷开关和支路开关状态变化为约束条件，形成基于线路安全条件风险价值的网架预构模型。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于线路安全条件风险价值的网架预构模型满足下述公式(1)～公式(5)：(1)(2)(3)(4)(5)其中，在上述公式(1)～公式(5)中：L为电力系统中的负荷出线数；N为电力系统中所有母线节点上的负荷出线总数；bL为负荷出线L所带负荷量；wL为负荷出线L的重要级；sL,t为负荷开关在t时段的开断状态；αmn,t为电力系统中母线节点m和母线节点n之间的支路开关在t时段的开断状态；sL,t和αmn,t为属于0-1的状态变量，0表示开关断开，1表示开关闭合；sL,t-1和αmn,t-1表示上一时段t-1的负荷开关和支路开关的开端状态,且上一时段t-1闭合的开关在本时段t不能被断开；Fβ为所述线路安全条件风险价值；A为电力系统中总的线路的风险价值；R为所选取典型场景的个数；β为网架预构过程中电力系统所能承担线路越限的概率；zl为辅助变量；γ为所述电力系统所需要承担的线路安全条件风险值，且所述电力系统所需要承担的线路安全条件风险值在所述线路安全风险条件的最大值和线路安全风险条件的最小值之间取值；PGi,t表示t时段火电机组出力；|Pmn|表示母线节点m和母线节点n之间的支路中流经的潮流功率绝对值；为母线节点m和母线节点n之间的支路中流经的潮流功率的上限；PWt表示t时段风电机出力，Pmn表示母线节点m和母线节点n之间的支路中，流入母线节点n的潮流功率；Pnm表示母线节点m和母线节点n之间的支路中，流出母线节点m的潮流功率；为母线节点m和母线节点n之间的支路中流经的潮流功率的下限；为t时段母线节点m和母线节点n之间的支路中流经的潮流功率；G为火电机组的总台数；W为风电机组的总台数，K为支路集；为母线节点的相角极值；θm,t为t时段母线节点m上的相角值；θn,t为t时段母线节点n上的相角值；xmn,t是母线节点m...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘艳，焦洁，陈帅，孙小强，
申请(专利权)人：华北电力大学保定，
类型：发明
国别省市：河北,13