一种配网停电恢复方法、系统及存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种配网停电恢复方法、系统及存储介质，本发明专利技术将停电节点划分至候选电源分区，针对划分有停电节点的MEG候选连接点分区，进行MEG接入优化，将未接入MEG的MEG候选连接点分区停电节点进行重新划分，根据停电节点划分结果，确定各候选电源分区最优停电恢复方案，有效实现了MEG应用到配网停电恢复。有效实现了MEG应用到配网停电恢复。有效实现了MEG应用到配网停电恢复。

【技术实现步骤摘要】
一种配网停电恢复方法、系统及存储介质


[0001]本专利技术涉及一种配网停电恢复方法、系统及存储介质，属于电网


技术介绍

[0002]配电网(后续简称“配网”)作为联系发、输电系统和终端用户的重要纽带，直接面向终端用户，与人们的生产生活息息相关，是服务民生的重要公共基础设施。然而，近年来，因自然灾害、网络攻击、电网设备故障、新能源大规模脱网、资源堵塞等造成大面积停电事故频发。这些停电事故严重影响了用户的正常用能以及发、输电系统的安全运行，因此为了提高用户用电质量，减小停电损失，需要及时采取恢复供电的措施，对配电网进行高效恢复。
[0003]电力系统在停电恢复方面已经有较为成熟的研究，随着移动应急电源(Mobile Emergency Generators，MEG)等新型负荷的大规模接入，配网逐渐具有多源性、主动性，从而给配网的停电恢复控制带来了新的机遇。
[0004]MEG实际是车载式发电机，比较常见的MEG一般为柴油发电车、燃气轮机发电车和磁悬浮飞轮储能发电车。当电力设备发生持续性故障导致配网故障时间延长，由于分布式电源(Distributed Generators，DG)时空上的间歇性、不确定性，不能为重要失电用户恢复供电时，MEG可以作为最有效的快速恢复配网重要失电用户供电的重要灵活性资源。
[0005]含MEG的配网停电恢复与传统的配网停电恢复有很大区别，目前关于传统配网停电恢复的研究已经取得了大量成果，然而缺少将MEG应用到配网停电恢复的研究。

技术实现思路

>[0006]本专利技术提供了一种配网停电恢复方法、系统及存储介质，解决了
技术介绍
中披露的问题。
[0007]为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：
[0008]一种配网停电恢复方法，包括：
[0009]获取当前配网中非孤立停电区的停电节点和候选电源分区；其中，候选电源分区为候选电源所在分区，每个分区有一个候选电源，候选电源包括带电系统、准带电系统和MEG候选连接点，带电系统为配网中稳定运行供电的部分，准带电系统为配网中处于停电状态但有自启动能力的电源；
[0010]根据预设准则，将停电节点划分至候选电源分区；
[0011]针对划分有停电节点的MEG候选连接点分区，根据预设模型，进行MEG接入优化，获得接入MEG的MEG候选连接点分区和未接入MEG的MEG候选连接点分区；
[0012]根据预设准则，将未接入MEG的MEG候选连接点分区停电节点划分至带电系统或准带电系统分区；
[0013]根据停电节点划分结果，确定各候选电源分区最优停电恢复方案。
[0014]预设准则为：
[0015]开关操作次数最少；
[0016]配网结构变动应最少；
[0017]划分至有剩余可供容量的MEG候选连接点分区、有功缺额小于等于阈值的带电系统分区、以及有功缺额小于等于阈值的准带电系统分区；
[0018]优先划分到停电节点获电时间最短的候选电源分区；
[0019]若停电节点从多个候选电源分区的最短获电时间一致、且停电节点为电源节点，则该停电节点划分至有功缺额最大的候选电源分区；
[0020]若停电节点从多个候选电源分区的最短获电时间一致、且停电节点为负荷节点，则该停电节点划分至有功缺额最小的候选电源分区；
[0021]若停电节点从准带电系统分区/带电系统分区的最短获电时间与从MEG候选连接点分区的最短获电时间一致，则该停电节点划分至准带电系统分区/带电系统分区；
[0022]若停电节点从多个MEG候选连接点分区的最短获电时间一致，则该停电节点同时划分至多个MEG候选连接点分区；
[0023]停电节点不考虑跨候选电源分区划分；
[0024]不将停电节点划分到距离大于门槛值的候选电源分区。
[0025]预设模型以停电节点的总恢复净收益最大为目标；
[0026]预设模型的目标函数为：
[0027]max W＝W
I
‑
W
C
‑
W
R
[0028]其中，W为停电节点的总恢复净收益，W
I
为停电节点总恢复收益，W
C
为停电节点的总恢复代价，W
R
为停电节点的总恢复风险；
[0029][0030][0031][0032]其中，N
e
为配网中停电节点总数，α
i
为第i个停电节点的重要度系数，P
i
为第i个停电节点的缺电功率，T
i
为第i个停电节点的提前恢复时间，N
k
为配网中开关总数，γ
j
为第j个开关的操作折损费用，K
j
为第j个开关的操作次数，N
r
为恢复路径总数，β
k
为第k条恢复路径投运不成功的概率，L
k
为第k条恢复路径投运不成功造成的损失。
[0033]根据停电节点划分结果，确定各候选电源分区最优停电恢复方案，包括：
[0034]计算候选电源分区内停电节点最短时间恢复路径的恢复风险、恢复代价和恢复收益；其中，最短时间恢复路径为最短获电时间对应的恢复路径；
[0035]根据恢复风险、恢复代价和恢复收益，计算候选电源分区内停电节点最短时间恢复路径的恢复净收益；
[0036]根据停电节点最短时间恢复路径的恢复净收益以及候选电源功率，确定停电节点的恢复顺序和数量，获得最优停电恢复方案。
[0037]候选电源分区内停电节点最短时间恢复路径的恢复净收益，计算公式为：
[0038][0039]其中，W
it
为第t个候选电源分区第i个停电节点最短时间恢复路径的恢复净收益，为第t个候选电源分区第i个停电节点最短时间恢复路径的恢复收益，为第t个候选电源分区第i个停电节点最短时间恢复路径的恢复代价，为第t个候选电源分区第i个停电节点最短时间恢复路径的恢复风险；
[0040][0041][0042][0043]其中，为第t个候选电源分区第i个停电节点的重要度系数，P
it
为第t个候选电源分区第i个停电节点的缺电功率，T
it
为第t个候选电源分区第i个停电节点的提前恢复时间，J为第t个候选电源分区第i个停电节点最短时间恢复路径的开关总数，为第j
′
个开关的操作折损费用，为第j
′
个开关的操作次数，为第t个候选电源分区第i个停电节点最短时间恢复路径k
′
投运不成功的概率，为为第t个候选电源分区第i个停电节点最短时间恢复路径k
′
投运不成功造成的损失。
[0044]一种配网停电恢复系统，包括：
[0045]获取模块：获取当前配网中非孤立停电区的停电节点和候选电源分区；其中，候选电源分区为候选电源所在分区，每个分区有一个候选电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配网停电恢复方法，其特征在于，包括：获取当前配网中非孤立停电区的停电节点和候选电源分区；其中，候选电源分区为候选电源所在分区，每个分区有一个候选电源，候选电源包括带电系统、准带电系统和MEG候选连接点，带电系统为配网中稳定运行供电的部分，准带电系统为配网中处于停电状态但有自启动能力的电源；根据预设准则，将停电节点划分至候选电源分区；针对划分有停电节点的MEG候选连接点分区，根据预设模型，进行MEG接入优化，获得接入MEG的MEG候选连接点分区和未接入MEG的MEG候选连接点分区；根据预设准则，将未接入MEG的MEG候选连接点分区停电节点划分至带电系统或准带电系统分区；根据停电节点划分结果，确定各候选电源分区最优停电恢复方案。2.根据权利要求1所述的一种配网停电恢复方法，其特征在于，预设准则为：开关操作次数最少；配网结构变动应最少；划分至有剩余可供容量的MEG候选连接点分区、有功缺额小于等于阈值的带电系统分区、以及有功缺额小于等于阈值的准带电系统分区；优先划分到停电节点获电时间最短的候选电源分区；若停电节点从多个候选电源分区的最短获电时间一致、且停电节点为电源节点，则该停电节点划分至有功缺额最大的候选电源分区；若停电节点从多个候选电源分区的最短获电时间一致、且停电节点为负荷节点，则该停电节点划分至有功缺额最小的候选电源分区；若停电节点从准带电系统分区/带电系统分区的最短获电时间与从MEG候选连接点分区的最短获电时间一致，则该停电节点划分至准带电系统分区/带电系统分区；若停电节点从多个MEG候选连接点分区的最短获电时间一致，则该停电节点同时划分至多个MEG候选连接点分区；停电节点不考虑跨候选电源分区划分；不将停电节点划分到距离大于门槛值的候选电源分区。3.根据权利要求1所述的一种配网停电恢复方法，其特征在于，预设模型以停电节点的总恢复净收益最大为目标；预设模型的目标函数为：maxW＝W
I
‑
W
C
‑
W
R
其中，W为停电节点的总恢复净收益，W
I
为停电节点总恢复收益，W
C
为停电节点的总恢复代价，W
R
为停电节点的总恢复风险；为停电节点的总恢复风险；
其中，N
e
为配网中停电节点总数，α
i
为第i个停电节点的重要度系数，P
i
为第i个停电节点的缺电功率，T
i
为第i个停电节点的提前恢复时间，N
k
为配网中开关总数，γ
j
为第j个开关的操作折损费用，K
j
为第j个开关的操作次数，N
r
为恢复路径总数，β
k
为第k条恢复路径投运不成功的概率，L
k
为第k条恢复路径投运不成功造成的损失。4.根据权利要求1所述的一种配网停电恢复方法，其特征在于，根据停电节点划分结果，确定各候选电源分区最优停电恢复方案，包括：计算候选电源分区内停电节点最短时间恢复路径的恢复风险、恢复代价和恢复收益；其中，最短时间恢复路径为最短获电时间对应的恢复路径；根据恢复风险、恢复代价和恢复收益，计算候选电源分区内停电节点最短时间恢复路径的恢复净收益；根据停电节点最短时间恢复路径的恢复净收益以及候选电源功率，确定停电节点的恢复顺序和数量，获得最优停电恢复方案。5.根据权利要求4所述的一种配网停电恢复方法，其特征在于，候选电源分区内停电节点最短时间恢复路径的恢复净收益，计算公式为：其中，W
it
为第t个候选电源分区第i个停电节点最短时间恢复路径的恢复净收益，为第t个候选电源分区第i个停电节点最短时间恢复路径的恢复收益，为第t个候选电源分区第i个停电节点最短时间恢复路径的恢复代价，为第t个候选电源分区第i个停电节点最短时间恢复路径的恢复风险；最短时间恢复路径的恢复风险；最短时间恢复路径的恢复风险；其中，为第t个候选电源分区第i个停电节点的重要度系数，P
it
为第t个候选电源分区第i个停电节点的缺电功率，T
it
为第t个候选电源分区第i个停电节点的提前恢复时间，J为第t个候选电源分区第i个停电节点最短时间恢复路径的开关总数，为第j
′
个开关的操作折损费用，为第j
′
个开关的操作次数，为第t个候选电源分区第i个停电节点最短时间恢复路径k
′
投运不成功的概率，为为第t个候选电源分区第i个停电节点最短时间恢复路径k
′
投运不成功造成的损失。6.一种配网停电恢复系统，其特征在于，包括：获取模块：获取当前配网中非孤立停电区的停电节点和候选电源分区；其中，候选电源分区为候选电源所在分区，每个分区有一...

【专利技术属性】
技术研发人员：张子衿，赖业宁，孙丰杰，周天，撖奥洋，李吉晨，罗鲁东，钟世民，李泽，
申请(专利权)人：国电南瑞南京控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：