[发明专利]一种恢复大电网潮流可行性的实用优化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种优化方法，具体涉及一种恢复大电网潮流可行性的实用优化方法。

背景技术

潮流计算是电力系统规划及运行方式校核的基础，随着电网规模的扩大，大电网规划或运行方式改变后的潮流计算极易出现无可行解的情况。目前各网省电网运行方式编制时主要关注辖区内部电网的出力与负荷，由于各网省内部电网的调整将对相邻电网产生影响，从而产生较大的潮流不平衡，如果单纯由平衡机来承担，那么当相邻电网进行调整时，平衡机的变化将导致电网潮流的变化，从而导致潮流计算不收敛。潮流调整工作量大，具有一定的盲目性，效率也很低，并且对于操作者有非常高的理论与实践要求。

因此，无解潮流恢复的实用化算法成为大电网系统非常迫切和实用的需求之一。

在上世纪90年代，国外就提出了基于欧氏距离最小的潮流恢复方法，即从不可行初始解沿可行域边界法线方向找到欧氏距离最近的可行解。李敏等人根据薄弱通道输送功率限制设定局部优化目标，结合灵敏度方法，通过调节出力及负荷来获取可行解。随着智能算法的兴起，一些学者也开始将各种智能算法应用到潮流恢复的研究中。谢毓广等人提出了使用信任技术，将优化过程分为求解可行解和缩小可行域两部分，通过来回切换求得最优解。叶承晋则提出了使用非常流行的遗传算法求解最优潮流问题。近年来，内点法依靠其计算效率和优秀的收敛性在潮流恢复算法中得到了越来越多的应用。其中，郭力等人先使用最优切负荷算法获得一个可行解，再结合灵敏度方法，利用原-对偶内点法求解；刘林等则使用了结合罚函数的内点法求解。

这些方法没有考虑到导致潮流无解的原因通常是少数节点的出力或负荷值设定有误的实际情况，尚不能有效发现导致潮流无解的关键节点或区域。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种恢复大电网潮流可行性的实用优化方法，提出了以机组出力调整量绝对值之和最小为目标的非线性优化模型，并使用原－对偶内点法进行求解。有效地给出导致潮流无解的关键节点或区域。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

本发明提供一种恢复大电网潮流可行性的实用优化方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1：确定非线性优化模型的目标函数和约束条件；

步骤2：设置PV节点等式约束条件；

步骤3：设置非PV节点电压不等式约束条件；

步骤4：对非线性化模型中目标函数做变换；

步骤5：采用原-对偶内点法求解非线性优化模型。

所述步骤1中，以优化调整量综合评价函数最小为目标建立非线性优化模型，其目标函数表示为：