[发明专利]一种基于多源网络重构的孤岛融合恢复方法

权利要求书

1.一种基于多源网络重构的孤岛融合恢复方法，包括步骤：

事故发生后，主网与配网短时间内失去联系，整个配电系统隔离故障后划分为多个孤岛进行恢复供电；

其特征在于，还包括步骤：

S1.在融合前阶段先后基于联络线约束条件、拓扑约束条件和容量约束条件筛选出可融合的孤岛；

S2.在融合时阶段基于潮流约束条件、频率约束条件和电源有功约束条件对目标函数进行求解，得到融合方案对所述可融合的孤岛进行融合；所述目标函数由分别表示未恢复负荷量的加权值，配电系统内部的网络损耗，各阶段电源出力变化的第一、第二、第三目标函数结合而成；

所述第一目标函数表示为：

所述第二目标函数表示为：

所述第三目标函数表示为：

其中，T为恢复过程中所有时段的集合；L为所有负荷节点构成的集合；P_i,k表示孤岛k内，负荷节点i的有功功率；表示孤岛k内，负荷节点i在时段t内负荷的状态，为0-1整数变量，当时，表明负荷节点i在时段t内已恢复，反之，负荷节点i的负荷还未恢复供电；为时段t内整个配电系统的网络损耗；G和C分别为具有同步发电机接口的分布式电源集合和具有间歇型逆变接口的分布式储能电源集合；为时段t内与上一时段内电源出力变化的绝对值；

所述目标函数表示为：

min f＝f₁+w₁f₂+w₂f₃ (4)

其中，w₁、w₂＞1表示相应的权重值；

S3.在融合后阶段基于所述容量约束条件、所述潮流约束条件、所述频率约束条件和所述电源有功约束条件对融合后的孤岛进行失电负荷恢复。

2.如权利要求1所述的一种基于多源网络重构的孤岛融合恢复方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述拓扑约束条件为：

其中，为0-1整数变量，表示孤岛k内负荷节点i和负荷节点j在时段t内两者之间的线路状态，时，表示线路(i,j)相连，否则表示该线路断开；β_ij,k和β_ji,k为0-1整数变量，分别表示孤岛k内负荷节点i和负荷节点j之间的关系，其中β_ij,k＝1和β_ji,k＝0，表示孤岛k内线路(i,j)相连且负荷节点i为负荷节点j的父节点，如果β_ij,k＝0和β_ji,k＝1，表示孤岛k内线路(i,j)相连且负荷节点j为负荷节点i的父节点，否则表示孤岛k内线路(i,j)不相连；Ω(i)表示孤岛k内与负荷节点i相连的所有负荷节点集合，m表示孤岛k内作为平衡节点的电源节点；E表示所有线路集合；N_m表示作为平衡节点的节点集合；

式(5)表示线路状态和首末节点之间的关系，式(6)表示负荷节点j只能有一个父节点，式(7)表示作为平衡节点的电源节点没有父节点。

3.如权利要求2所述的一种基于多源网络重构的孤岛融合恢复方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述联络线约束条件为：

|V_i-V_j|≤ΔV (i,j)∈E₁ (8)

|θ_i-θ_j|≤Δθ (i,j)∈E₁ (9)

其中，V_i和V_j分别为两个孤岛之间联络线的两个端点负荷节点i和负荷节点j的电压幅值；ΔV表示预设联络线两个端点负荷节点i和负荷节点j的电压幅值差阈值；θ_i和θ_j分别为两个孤岛之间联络线两个端点负荷节点i和负荷节点j的电压相角；Δθ为预设联络线两个端点负荷节点i和负荷节点j的电压相角差阈值；E₁为联络线集合；

式(8)表示电压幅值约束，式(9)表示电压相角约束。