[发明专利]一种大停电后电力系统恢复的分区方案优化方法及装置

权利要求书

1.一种大停电后电力系统恢复的分区方案优化方法，其特征在于，包括：

基于电网中各子系统之间联络线最少的目标策略以及预先构建的电网电气特性约束条件，建立第一优化模型；

基于预设的求解器对所述第一优化模型进行求解，得到第一分区方案；

基于预先构建的将已优化的方案从优化域删减的割约束条件对所述第一优化模型进行处理，得到第二优化模型；

基于所述求解器对所述第二优化模型进行求解，得到第二分区方案；

根据建立的评估指标分别所述第一分区方案和所述第二分区方案进行评估，得到所述第一分区方案和所述第二分区方案的评估结果，以便基于所述评估结果从所述第一分区方案和所述第二分区方案中确定主分区方案和备用分区方案；

所述电网电气特性约束条件包括：电网中各子系统中黑启动电源数量约束条件，该约束条件规定每个子系统内有且仅有一个黑启动电源；各子系统中功率平衡约束条件，该约束条件规定基于任一子系统内机组最小出力之和小于等于可调度负荷总量的约束，同时使子系统内所有机组总容量大于等于重要负荷总量；各子系统之间连通性约束条件，该约束条件规定

基于当任一子系统内黑启动电源为网络流唯一源点，该子系统内所有满足x_ik＝1的节点均有流量到达的约束；其中，k表示子系统，i表示子系统k中的任一节点；

所述割约束条件包括：s_j＝1；其中：Γ表示已确定的子系统划分方案集合，随着优化进行该集合元素数量逐渐增加；γ为某一具体子系统划分方案；为方案γ中变量x_ij的具体取值；x_ij为表征子系统划分结果的二元决策变量，若节点i在节点j形成的子系统内则x_ij＝1，反之x_ij＝0，i、j表示子系统中的任一节点；

所述评估指标包括：电网的改进模块度指标、电网各子系统所需最长时间指标、电网各子系统之间恢复等待时间指标和电网的无功充裕度指标。

2.根据权利要求1所述的大停电后电力系统恢复的分区方案优化方法，其特征在于，所述黑启动电源数量约束条件包括：

若目标节点为黑启动电源，则其必为自身形成子系统内的节点：x_ij＝s_i i＝1,2,...,n；

任一子系统内仅存在一个黑启动电源：x_ij-1+s_i≤0 i,j＝1,2,...,n；i≠j；

划分的任一子系统内必须存在黑启动电源，当节点j不是黑启动电源即s_j＝0时，x_ij必为0:x_ij≤s_j i,j＝1,2,...,n；

电网任一节点仅在一个子系统内：

x_ij∈{0,1} i,j＝1,2,...,n；

其中：x_ij为表征子系统划分结果的二元决策变量，若节点i在节点j形成的子系统内则x_ij＝1，反之x_ij＝0；定义二元参数s_i表示节点i是否属于黑启动电源集合V_GBS，若i∈V_GBS则s_i＝1，反之s_i＝0。

3.根据权利要求1所述的大停电后电力系统恢复的分区方案优化方法，其特征在于，所述各子系统中功率平衡约束条件包括：

其中，α_i为机组的最小技术出力系数；P_Gi为位于节点i的机组最大出力之和，P_Di表示节点i的负荷预测值；

其中，β_i为负荷节点i中I类负荷的比例。