[发明专利]电网运行风险主动防控方法及装置

权利要求书

1.一种考虑气象引致故障相关性的电网运行风险主动防控方法，其特征在于，包括以下步骤：

生成气象因素引致的元件故障相关性场景；

构建以最优机组组合为防控手段的电网运行风险主动防控智能决策模型，所述电网运行风险主动防控智能决策模型的目标函数为：

其中，T为所研究的时间范围内时段集合；G为全体机组集合；S为故障场景集合；为机组k的单次开机成本；为机组k的单次停机成本；为机组k在时段t的开机变量，取1表示该时段机组开启；为机组k在时段t的停机变量，取1表示该时段机组关停；为给定机组出力方式场景s、与启停方式下的电网运行总成本；p_s为场景s出现的概率；所述电网运行风险主动防控智能决策模型的约束条件包括电网运行风险约束，通过下式表示所述电网运行风险约束：

其中，N为全体母线节点集合；为母线i在时段t的负荷削减成本；为场景s下母线i在时段t的有功负荷削减量；为场景s下机组k在时段t的有功出力；为机组k的出力成本函数，若出力成本函数为二次函数，则将所述出力成本函数化为分段线性函数处理；以及

求解所述电网运行风险主动防控智能决策模型，得到混合整数规划模型的最优解。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生成气象因素引致的元件故障相关性场景，包括：

根据气象大数据信息得到每个线路和机组在当前气象条件下的可靠性数据，并通过蒙特卡洛相关性采样得到大量的系统工作和/或故障状态；

对所述系统工作和/或所述故障状态进行聚类分析，得到典型故障场景。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电网运行风险主动防控智能决策模型的约束条件还包括启停变量控制约束、最小连续停机时间约束、最小连续开机时间约束、直流潮流方程约束、母线功率平衡约束、机组出力上下限约束、有功负荷削减量上下限约束、线路有功潮流上下限约束、母线电压相角上下限约束和机组爬坡上下限约束。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述得到混合整数规划模型的最优解，包括：

根据机组启停变量的取值得到的最优机组组合方式。

5.一种考虑气象引致故障相关性的电网运行风险主动防控装置，其特征在于，包括：

生成模块，用于生成气象因素引致的元件故障相关性场景；

构建模块，用于构建以最优机组组合为防控手段的电网运行风险主动防控智能决策模型，所述电网运行风险主动防控智能决策模型的目标函数为：

其中，T为所研究的时间范围内时段集合；G为全体机组集合；S为故障场景集合；为机组k的单次开机成本；为机组k的单次停机成本；为机组k在时段t的开机变量，取1表示该时段机组开启；为机组k在时段t的停机变量，取1表示该时段机组关停；为给定机组出力方式场景s、与启停方式下的电网运行总成本；p_s为场景s出现的概率；所述电网运行风险主动防控智能决策模型的约束条件包括电网运行风险约束，通过下式表示所述电网运行风险约束：

其中，N为全体母线节点集合；为母线i在时段t的负荷削减成本；为场景s下母线i在时段t的有功负荷削减量；为场景s下机组k在时段t的有功出力；为机组k的出力成本函数，若出力成本函数为二次函数，则将所述出力成本函数化为分段线性函数处理；以及

求解模块，用于求解所述电网运行风险主动防控智能决策模型，得到混合整数规划模型的最优解。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述生成模块进一步用于根据气象大数据信息得到每个线路和机组在当前气象条件下的可靠性数据，并通过蒙特卡洛相关性采样得到大量的系统工作和/或故障状态；对所述系统工作和/或所述故障状态进行聚类分析，得到典型故障场景。