[发明专利]考虑恢复时间的电力系统分区优化算法

权利要求书

1.考虑恢复时间的电力系统分区优化算法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、根据网络拓扑对电力系统进行初步分区，考虑发电机的启动功率、爬坡率以及支路权值，建立所有机组的优先级指标，优化机组启动顺序；

步骤2、建立基于粗糙集的带有不确定因子的决策系统；

步骤3、以最小化所有分区最长恢复时间为目标，建立考虑恢复时间的电力系统分区优化模型；

步骤4、根据决策系统筛选需要调整的机组，求解调整后的电力系统分区优化模型，确定最终的机组分区，并结合机组恢复顺序进行分区恢复；

步骤2中，基于粗糙集的带有不确定因子决策系统表示为S＝{U,R,V,μ,imp},R＝C∪D,构建过程中待恢复机组视为对象x，待恢复机组所属分区标签为决策属性D，k个分区对应k个对象集合U，待恢复机组到k个分区黑启动机组路径长度为k个条件属性C，对象x在信息系统S中的重要度imp根据对象x的网络拓扑位置指定，越靠近系统S的中央位置，对象x的重要度imp越高，对象x关于决策属性D的不确定度μ由下式表示：

式中，ω_i,j——机组i到分区j黑启动机组的路径长度，即分区j恢复机组i所经过的支路条数，所有ω_i,j组合起来得到属性的取值集合V；

ω_max——机组i的所有路径中的最长路径；

——机组i的所有路径之和。

2.根据权利要求1所述的考虑恢复时间的电力系统分区优化算法，其特征在于，步骤1的具体方法为：

步骤1-1、根据电力系统的网络拓扑结构，以及各个机组节点所在位置，对电网进行初步分区；

步骤1-2、综合考虑发电机的启动功率、爬坡率以及支路权值，建立所有机组的优先级指标，确定机组的恢复顺序；

(1)根据支路的充电功率、高压电抗器容量和支路的启动时间，计算支路权值：

W_i＝max{mT_i+(Q_Ci-Q_Li),0}

式中，W_i——支路i的权值，当支路权值为0时，代表该支路具有最高优先级；

T_i——支路的启动时间权重；

m——为时间权重比例系数；

Q_Ci——支路充电功率；

Q_Li——高压电抗器容量；

(2)根据未恢复的网络拓扑，确定每个待恢复机组k的启动功率S(k)和爬坡率R(k)，S(k)越小，代表该机组恢复所需电能最少，在系统恢复初期所能提供电能较少的情况下，应优先恢复S(k)小的机组；R(k)越大，代表该机组带负荷的速度越快，有利于加快后续系统恢复；

(3)对于每台待恢复机组，使用迪杰斯特拉算法为其寻找最短恢复路径，计算其所经过恢复路径的支路权值总和D(k)，D(k)越小，则越有利于避免过电压问题和发电机的自励磁问题；

(4)建立每个待恢复机组的优先级指标P_G(k)：

(5)按照P_G(k)从小到大排列待恢复机组，P_G(k)越小，机组的优先级越高，优先级高的机组先恢复；

(6)恢复成功一个待恢复机组后，重新计算剩下所有待恢复机组的优先级，重新排序，确定下一个要恢复的机组；

(7)重复步骤(1)-(7)，直至确定所有机组的恢复顺序。