[发明专利]一种供电网黑启动分区方案计算方法及计算系统

权利要求书

1.一种供电网黑启动分区方案计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

构建负荷节点与黑启动电源节点最小拓扑关系矩阵，所述关系矩阵中的元素为各负荷节点与黑启动电源节点的最小拓扑距离；

根据各个负荷节点间的关联关系，建立负荷节点关系矩阵表，所述负荷节点关系矩阵表中的元素用于表征负荷节点两两之间的连接状态；

引入用于表征负荷节点是否为一类负荷的变量和用于表征负荷节点是否为可调负荷的变量；

构建分区范围表，所述分区范围表中的元素为各黑启动电源节点和负荷节点的分区从属关系值；

利用构建的负荷节点与黑启动电源节点最小拓扑关系矩阵中的元素、负荷节点关系矩阵表中的元素，以及引入的用于表征负荷节点是否为一类负荷的变量和用于表征负荷节点是否为可调负荷的变量构建能量函数；

求解建立的能量函数，以得到分区范围表中各单元元素值，并根据分区范围表中各单元元素值划分供电分区，元素值为1的单元对应的负荷电源节点和黑启动电源节点划分至同一个分区。

2.根据权利要求1所述的一种供电网黑启动分区方案计算方法，其特征在于，负荷节点与黑启动电源节点最小拓扑关系矩阵如下：

其中，w₁～w_N表示系统中的负荷节点，B₁～B_M表示M个黑启动电源节点，d_ij为各负荷节点与黑启动电源节点的最小拓扑距离，N为负荷节点的数量，M为黑启动电源节点的数量，i为黑启动电源节点的序号，1≤i≤M，j为负荷节点的序号，1≤j≤N。

3.根据权利要求1所述的一种供电网黑启动分区方案计算方法，其特征在于，负荷节点关系矩阵表中的元素E_jk取值如下：

4.根据权利要求1所述的一种供电网黑启动分区方案计算方法，其特征在于，所述用于表征负荷节点是否为一类负荷的变量vip_j和用于表征负荷节点是否为可调负荷的变量con_j根据下式取值：

5.根据权利要求1所述的一种供电网黑启动分区方案计算方法，其特征在于，所述分区范围表为：

其中，v_ij为黑启动电源节点i和负荷节点j的分区从属关系值，v_ij为0或1；所述分区范围表中每一列有且仅有一个元素为1，其它为0；v_ij＝1时表示负荷节点w_j划入黑启动电源节点B_i的供电分区，v_ij＝0时表示负荷节点w_j不划入黑启动电源节点B_i的供电分区。

6.根据权利要求1所述的一种供电网黑启动分区方案计算方法，其特征在于，所述能量函数表达式如下：

其中，E为能量函数值表示，E1～E5为大于0的系数，v_ij为黑启动电源节点i和负荷节点j的分区从属关系值，v_mn为黑启动电源节点m和负荷节点n的分区从属关系值，m为黑启动电源节点的序号，1≤m≤M，且m≠i，n为负荷节点的序号，1≤n≤N，且n≠j；E_jn为表示负荷节点j和负荷节点n的连接状态；γ_i为中间变量，τ_i为中间变量，w_j为节点j的容量，s_i为B_i的容量，Δ为比例放大系数；α_i为黑启动电源节点B_i的最小出力系数。

7.一种供电网黑启动分区方案计算系统，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现权利要求1-6任意一项所述方法。