[发明专利]考虑需求响应与N-1预想故障的鲁棒输电网规划方法

权利要求书

1.一种考虑需求响应与N-1预想故障的鲁棒输电网规划方法，其特征在于，包括：

(1)生成各可再生能源出力的极限场景，其中，所述极限场景为可再生能源所有出力场景构成的可行域的顶点，一个可再生能源出力场景由各可再生能源的目标历史出力组成，所述可行域的顶点表示各可再生能源出力均为其历史数据中的最大值或最小值；

(2)在考虑可再生能源不确定性以及N-1预想故障的前提下进行电网线路扩容得到全网建线成本最小对应的目标模型，以满足全网负荷需求以及线路潮流安全性要求；

(3)在各可再生能源出力的极限场景下进行非故障状态以及各N-1预想故障下的潮流计算，以对输电网进行规划；在步骤(3)中的各N-1预想故障下约束为：故障支路的二进制决策变量约束其选定走廊ij编号最大的已建支路作为走廊ij的故障支路，未故障支路的二进制决策变量约束故障状态下走廊ij内总支路功率求和约束故障状态下支路潮流上下限约束故障状态下支路潮流-功角约束故障状态下节点功率平衡约束故障状态下发电机出力上下限约束故障状态下节点相角上下限约束故障后机组出力爬坡约束以及节点i的需求响应量上下限约束其中，上标mn表示故障状态下的决策变量，v表示故障后机组爬坡速率，ΔT表示故障后紧急容许再调度时间，表示负荷响应量，k_i表示各个负荷点的需求响应资源占比。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标模型为：其中，表示走廊ij的已有线路数，表示走廊ij的最大可建支路数，N_L表示走廊总数，c_ij表示走廊ij各条支路的建线成本，表征走廊ij内第k条支路是否架设的二进制决策变量，若架设此条线路否则i表示走廊的首端节点，j表示走廊的末端节点。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，满足的约束为：

以及其中，约束为走廊ij内已建支路的二进制决策变量约束，其在走廊内的编号为1至约定初始输电网的已建线路在优化过程中除发生N-1故障时始终存在，约束为走廊ij内未建支路的二进制决策变量约束，其在走廊内的编号为至并约定其编号在已建线路之后，约束为走廊ij内总架线数上下限约束。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中的非故障状态下约束为：走廊ij内总支路功率求和约束支路潮流上下限约束支路潮流-功角约束节点功率平衡约束发电机出力上下限约束以及节点相角上下限约束-θ^max≤θ_i,s≤θ^max，其中，为场景s下走廊ij第k条支路的潮流，P_ij,s为场景s下走廊ij各条支路的总潮流，P_Gi,s和θ_i,s为场景s下节点i的发电机出力与功角值，表示走廊ij第k条支路的潮流容量，θ_j,s表示场景s下节点j的功角值，x_ij表示走廊ij各条支路的电抗，θ^max表示节点功角上限，P_Ri表示第i个节点处可再生能源历史数据，P_Di表示第i个节点处有功负荷，N(i)表示与节点i相连的其他节点，表示第i个节点处发电机最小出力值，表示第i个节点处发电机最大出力值，上标*表示的确定量。