本发明专利技术属于电力系统稳定与控制领域。为实现解列断面的快速搜索，本发明专利技术采取的技术方案是，基于多层图分割的电力系统主动解列断面快速搜索方法，包括如下步骤：第一阶段：对原始图G0中的点或边进行合并，得到简化图G1，重复该步骤直到最终简化图Gn只包含少量的节点；第二阶段：对简化图Gn进行初始分割，得到初始解列面；第三阶段：将简化图Gn依次地还原到原始图G0，并在每一步还原过程中通过优化手段改善分区结果。第一阶段按照粗化对系统最优解的解空间的影响程度将粗化过程分为等效粗化、基于潮流追踪的粗化和基于重权边匹配的粗化三个子步骤。本发明专利技术主要应用于电力系统稳定与控制。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力系统稳定与控制领域，具体讲，基于多层图分割的电力系统主动 解列断面快速搜索方法。
技术介绍
失步解列作为保证电力系统安全运行的重要措施，是保证整个电网不致完全崩溃 的最后一道防线。传统的失步解列根据预想场景对解列装置进行离线整定，然后在线基于 本地量测和判据进行解列操作，因此，该方法存在着整定复杂度高、多套装置相互配合困难 以及实际条件与预想场景差异大等缺点。而随着通讯和监控手段的发展，失步解列的研 究更加倾向于具有集中和协调特征的在线主动解列控制。主动解列需要快速地确定系统最优的解列断面，使得解列后的系统孤岛能够保 持同步运行且功率供求基本平衡。针对该问题已有诸多学者从不同角度提出了快速搜索 方法，如。于电力系统庞大的节点数，对原始系统进行简化是解列断面快速搜索算 法的基础 基于图的等效原理对系统冗余节点进行了合并；在此基础上，和 分别基于电气距离计算和潮流追踪技术确定发电机和紧密负荷的依附关系从而可对系 统进行大幅简化。提出一种基于弱联接理论的决策空间预筛方法以有效降低预决策的 空间的规模。提出一种基于调度分区的电力系统解列割集搜索算法。在简化图上实现 解列断面搜索 利用有序二元决策图来求解满足机组同步和平衡约束的系统划分；基于最大流最小割来求解该问题；提出了一种基于含连通图约束的背包问题的 图分割求解方法。上述方法的应用往往受掣于系统的规模，而由于系统解列问题从本质上是图论中 的平衡图分割的问题，因此图论中大型图划分方法的发展对本问题的研究具有重要的参考意义。参考文献/著作高鹏，王建全，甘德强，等.电力系统失步解列综述，电力系统自动化， 2005,29(19) :90-96.沈沉，吴佳耘，乔颖，等.电力系统主动解列控制方法的研究，中国电机工 程学报，2006 (13) 1-6.Guangyue Xu, Vijay Vittal, et al. Controlled Islanding Demonstrations on the WECCSystem.1EEE Trans on Power Systems,2011,26(I) :334-343.Kai Sun, Zheng Da-Zhong, and Lu Qiang.Splitting strategies for islanding operationof large-scale power systems using OBDD-based methods.1EEE Trans on PowerSystems,2003,18(2) :912-923. 6uangyue Xu, and Vijay Vittal. Slow Coherency Based Cutset Determination Algorithmfor Large Power Systems.1EEE Trans on Power Systems, 2010,25(2) :877-884.吴学娟，沈沉，向学军，等.主动解列策略求解过程中的网络化简.中国电机工程学报，2008 (7) 7-12.C. G. Wang, B. H. Zhang, et al. A Novel Real-Time Searching Method for Power SystemSplitting Boundary.1EEE Trans on Power Systems,2010. ,25(4) 1902-1909.乔颖，沈沉，卢强.大电网解列决策空间筛选及快速搜索方法.中国电机工程学报,2008 (22) :23-28.刘源祺，刘玉田.基于调度分区的电力系统解列割集搜索算法·电力系统自动化,2008，32 (11) :20-24.Xiaoming Wang, and Vijay Vittal. System islanding using minimal cutsets withminimum net flow.1EEE PES Power Systems Conference & Exposition, 379-384,2004.林济铿，王旭东，李胜文，等.基于含连通图约束的背包问题的图分割方法 .中国电机工程学报，2012 (10) :134-141.Romuald Brillout. A multilevel framework for bisection heuristics. KarlsruheInstitute of Technology, December,2009.
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有技术的不足，实现解列断面的快速搜索，本专利技术采取的技术方案是，，包括如下步骤第一阶段对原始图Gtl中的点或边进行合并，得到简化图G1，重复该步骤直到最终简化图Gn只包含少量的节点；第二阶段对简化图Gn进行初始分割，得到初始解列面；第三阶段将简化图Gn依次地还原到原始图Gtl,并在每一步还原过程中通过优化手段改善分区结果。第一阶段按照粗化对系统最优解的解空间的影响程度将粗化过程分为等效粗化、 基于潮流追踪的粗化和基于重权边匹配的粗化三个子步骤。等效粗化a、对多回并行线路进行合并；b、将节点度为I的冗余节点归并至邻接点；C、将权重为O的冗余节点归并至任一邻接点；重复步骤a、b、c直至系统中不再存在上述冗余支路或节点，进入下一步基于潮流追踪的粗化过程。基于潮流追踪的粗化进一步细化为用公式 = PFT_BFS(vi； Φ，k)表示过程以节点Vi为起点，在节点集合Φ中进行潮流追踪，在追踪深度为k的情况下，可追踪到的节点集合为Vik，对应追踪到的功率为Pik，其中i为节点编号，k为追踪深度；I)将发电机根据同调性划分为η个集合，置i = I ;2)将第i组同调机群中的所有发电节点加入集合F = {vFJ}，j =1:m其中m为F中节点的个数，Vfj为发电机编号为j的节点^k=I;3)对集合{vFj}, j = I m中全部节点并行地执行过程 = PFT_BFS(vfj， Φ，k) (I)，其中ΡΛ为追踪到的节点j的功率，式⑴意为通过广度优先的方法，以节点vFj 为起点，在节点集合Φ中进行潮流追踪，在追踪深度为k的情况下，可追踪到的节点集合为 Vjk，对应追踪到的功率为P#若所有过程均搜索结束，其中ΡΛ为节点编号为i的节点功率， 跳至步骤5 ;否则，判断集合Va之间有无交集若无，k = k+Ι，重复步骤3 ;若有，进入步骤 4 ；4)假设Vm. H V,声0 ;其中Vpk、Vqk为以vpk，Vqk为追踪起点追踪到的节点集合，P、 q为节点编号，0为空集，令z = k，k为追踪深度，分别继续执行= PFT_BFS(vFp, ΦΛ)和 = PFT_BFS (VMk，Φ， k)统一取代，k = k+1 ;返回步骤3 ；5) i = i+1,若i ( η,返回步骤2 ;否则所有同步机群的搜索已结束；通过潮流追踪之后，负荷节点Vi归属发电节点V」的隶属度可定义为Sij = Pij/Pi， 即由发电节点Vj供给负荷节点Vi的功率Pij占节点Vi总负荷Pi的比例，通过设置隶属度的阈值可将负荷与对应的发电节点进行归并，从而围绕多个同步机群可形成多个广义节点。基于重权边匹配的粗化对节点本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于多层图分割的电力系统主动解列断面快速搜索方法，其特征是，包括如下步骤：第一阶段：对原始图G0中的点或边进行合并，得到简化图G1，重复该步骤直到最终简化图Gn只包含少量的节点；第二阶段：对简化图Gn进行初始分割，得到初始解列面；第三阶段：将简化图Gn依次地还原到原始图G0，并在每一步还原过程中通过优化手段改善分区结果；第一阶段按照粗化对系统最优解的解空间的影响程度将粗化过程分为等效粗化、基于潮流追踪的粗化和基于重权边匹配的粗化三个子步骤。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：贾宏杰，苗伟威，田圳，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。