基于直流最优潮流的多区域电力系统线路过载校正方法技术方案

本发明专利技术涉及电力系统过载调节技术，具体涉及基于直流最优潮流的多区域电力系统线路过载校正方法，首先通过使用分解方法将大规模电力系统分区来降低电网的维度，将全局问题分解为每个与特定控制区域相关联的子问题，同时加入线路过载的风险成本。包括：使用分解方法将全局问题分解为多个区域子问题；引入线路过载的风险成本；对子问题进行一次迭代更新变量，若满足收敛条件得到全局最优解；若不满足收敛条件则回到对子问题进行一次迭代。通过交换边界变量和与耦合约束相关的拉格朗日乘子，子问题之间的协调可以通过迭代过程来实现，从而收敛到全局最优。该校正方法提出的方法可以在确保缓解期间的系统安全的同时快速缓解线路过载。载。载。

【技术实现步骤摘要】
基于直流最优潮流的多区域电力系统线路过载校正方法


[0001]本专利技术属于电力系统过载调节
，特别涉及基于直流最优潮流的多区域电力系统线路过载校正方法。

技术介绍

[0002]当前已步入大电网、高电压和大机组的时代，电力系统的互联，可以带来显著的经济效益，同时，电网的互联使得电力系统的规模变大，从而引起事故的可能性也变大。由于电网的网架相对薄弱、负荷与发电中心地理位置较远、连接线负载较重，局部故障的发生可能引发整个系统的安全稳定问题。因此，如何保证这样一个超大规模电力系统的安全、稳定和经济运行，成为摆在我们面前的一个巨大的难题。随着电力市场化和区域联网的不断推进，电网运行状态越发复杂多变且接近其极限水平。在运行中，由于某种破坏性的原因，有时会引起电力系统崩溃。随着社会的进步和科技的发展，近年来世界各地出现了一些大的电力系统，这些系统通常具有范围广、强非线性的特点。
[0003]减轻输电线路过载是电力系统运行的一项重要任务。在发电损失和意外负载波动等意外或干扰后，电网的操作点可能会改变。如果系统在中断或干扰中存活下来，它将以一个新本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于直流最优潮流的多区域电力系统线路过载校正方法，其特征在于：包括：步骤1、使用分解方法将全局问题分解为多个区域子问题；步骤2、引入线路过载的风险成本；步骤3、对子问题进行一次迭代更新变量，若满足收敛条件得到全局最优解；若不满足收敛条件则回到对子问题进行一次迭代。2.根据权利要求1所述基于直流最优潮流的多区域电力系统线路过载校正方法，其特征在于：使用分解方法将全局问题分解为多个区域子问题具体包括以下步骤：步骤1.1、将一个由N
B
母线、N
G
发电机和N
L
输电线路组成的输电电网的DC
‑
OPF问题表述为数学优化问题：s.t. B
·
θ＝P
‑
D
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)θ
ref
＝0
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)(3)其中B代表全局网络导纳矩阵，θ代表母线电压的相位角矢量，P代表发电机功率输出矢量，D代表总线有功功率需求向量，θ
ref
代表参考总线的电压相位角，θ
i
，θ
j
代表母线i，j的电压相位角，x
ij
内部线路或连接线的电抗性，内部线路或连接线的传输能力，P
imin
发电机的最小输出功率，P
imax
发电机的最大输出功率；步骤1.2、利用分解技术中的最优条件分解，将原始问题按区域分解为区域子问题；在子问题中添加代表每条连接线两端潮流的新变量T
ij
，在连接线上的功率平衡方程被识别为耦合约束，在此约束上进行拉格朗日松弛；在连接相邻区域的连接线上进行OPF解耦；区域子问题表述如下：区域子问题表述如下：如果区域A包含参考总线：对区域A中所有的连接线：对区域A中所有的连接线：对区域A中所有的内部连线：对区域A中所有的发电机：P
imin
≤P
i
≤P
imax
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(12)
其中与式(9)相关的拉格朗日乘数解释为连接线上电力的出口价格，T
A
代表区域A中所有连接线的集合，顶端带有
‘‑’
的变量表示它们的值赋值为从邻居区域获得的上一次迭代的固定值；紧凑形式为：紧凑形式为：s
A
(x
A
)≤0
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(15)其中，N是子问题或区域的总数，x
A
表示区域A中所包含的变量；约束c
A
为复杂约束，其包含来自多个区域的变量，约束s
A
为非复杂约束，包含来自一个区域的变量；c
A
和s
A
同时包括等式和不等式约束，其中，不等式约束用内点方法处理；顶端带有
‘‑’
的变量表示它们的值赋值为从邻居区域获得的上一次...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔政敏，丁李，陈超洋，殷晓洁，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：