[发明专利]一种考虑动态增容和重构的机组阻塞优化方法及系统

权利要求书

1.一种考虑动态增容和重构的机组阻塞优化方法，其特征在于，包括：

1)采用PSDB电网计算数据库获取的运行方式文件，以运行方式文件中的电网设备数据为电网模型，以运行方式文件中的负荷出力为量测数据；

2)进行拓扑分析，识别各机组的关键输电断面；

3)对机组按其本身特性，以及参与电力市场的方式，对机组出力特性建模，包括时间特性和出力变化；

4)叠加不同机组出力组合，进行电网机组阻塞风险评估；

5)以消除电网机组阻塞风险为目标，进行重构优化；

6)如果重构无法彻底解决，分析各种运行方式下机组出力与断面总潮流的灵敏度，对断面限额进行动态增容，再重新进行电网机组阻塞风险评估，得到增容后的机组发电计划；

7)将计算出的机组发电计划，将动态增容后的断面限额再代入到初始的电网模型，进行电网机组阻塞风险验证，如果验证通过，则输出重构操作及动态增容后断面限额；验证不通过则提示阻塞优化失败；

步骤5)中，所述以消除电网机组阻塞风险为目标，进行重构优化是考虑调整开关数最少、机组阻塞容量最少两方面目标，通过改变电网网架中的分段开关和联络开关的组合状态以消除电网机组阻塞风险，具体公式如下：

式中，O_ij表示节点i和节点j之间的开关运行状态，值0表示开关断开，值1表示开关闭合；和表示优化前的发电机机组最小出力和最大出力；P_Gimin和P_Gimax表示优化后的发电机机组最小出力和最大出力；表示优化前处于运行状态的可开断开关集合；表示优化前处于开断状态的可闭合开关集合；S_G表示发电机节点集；表示节点i和节点j之间的开关分合状态调整权重；W_Gi表示调整机组单位出力的权重；

步骤6)中，所述对断面限额进行动态增容，再重新进行机组发电优化调整，是指列出越限断面，构建优化模型，设置断面限额步进量参数，对断面限额进行优化计算，直到断面不越限，即机组不阻塞，记优化后断面限额为P1，基于多种方式，对断面进行动态增容，记增容后断面限额为P2；比较P1和P2，若P1P2则表示实际动态增容能够满足机组阻塞容量完全释放，若P1P2则表示动态增容不能满足机组阻塞容量完全释放。

2.根据权利要求1所述的一种考虑动态增容和重构的机组阻塞优化方法，其特征在于：步骤2)中，识别机组的关键输电断面，需满足以下两个条件：

1)备选支路在开断支路开断后潮流变化比率超过0.3，将备选支路与开断支路组成观察断面；

2)观察断面在机组变化出力增减后，断面总潮流变化比率超过0.4，将观察断面列为机组关键输电断面。

3.根据权利要求1所述的一种考虑动态增容和重构的机组阻塞优化方法，其特征在于：步骤3)中，按照机组出力特性进行建模是根据机组出力特性以及参与电力市场的合约，分阶段地设置机组的目标出力，形成多种机组出力组合。

4.根据权利要求1所述的一种考虑动态增容和重构的机组阻塞优化方法，其特征在于：步骤4)中，所述电网机组阻塞风险评估是基于叠加不同机组出力组合的运行方式，模拟设备故障，检查其他支路是否越限，将越限情况与机组出力组合关联，形成电网机组阻塞风险。