[发明专利]含直流馈入的受端交流电磁环网两步解环规划方法及系统

权利要求书

1.一种含直流馈入的受端交流电磁环网两步解环规划方法，其特征是，包括以下步骤：

依据重要性差异对优化目标进行优先级分类排序，形成两步式优化框架：第一步针对重要性、优先级明显较强的避免直流连锁故障目标，第二步以第一步产生的结果为约束条件，针对其他解环目标；

将避免直流连锁故障问题转换为直流分组问题，建立分类模型，形成第一步优化框架，并确定最优直流分组；

建立含直流馈入的受端交流电磁环网解环其他优化目标的量化指标，形成以上述量化指标为目标函数的多目标解环断面优化模型，并将最优直流分组作为约束条件之一，形成第二步优化框架；

将电网映射为以系统潮流为权重的无向图，结合最优直流分组，利用边介数缩减所述多目标解环断面优化模型的寻优空间；

求解多目标优化模型，得到电磁环网解环规划的具体解环线路，对含直流馈入的受端交流电磁环网进行解环。

2.如权利要求1所述的一种含直流馈入的受端交流电磁环网两步解环规划方法，其特征是，所述第一步优化框架的分类模型的建立过程包括：根据多馈入相互作用因子构造直流关联矩阵，将避免直流连锁故障转换为直流分组，形成同组直流连锁故障风险低、不同组直流连锁故障风险高目标的分类模型。

3.如权利要求1所述的一种含直流馈入的受端交流电磁环网两步解环规划方法，其特征是，确定最优直流分组的具体过程包括：利用聚类算法，利用多馈入相互作用因子反映直流关联矩阵中的相关元素，以表示聚类对象的相似度，依据聚类对象的相似度，求解直流分组模型。

4.如权利要求1所述的一种含直流馈入的受端交流电磁环网两步解环规划方法，其特征是，含直流馈入的受端交流电磁环网解环其他优化目标包括降低系统短路电流水平、提高线路输电裕度、保持主变利用率尽量均衡和尽量提高系统对直流的支撑能力。

5.如权利要求1所述的一种含直流馈入的受端交流电磁环网两步解环规划方法，其特征是，建立含直流馈入的受端交流电磁环网解环其他优化目标的量化指标的具体过程包括：利用最大短路电流和系统短路电流均方差量化系统短路电流水平及其均衡度；

利用线路输送功率的极限值占用率平均值量化线路裕度；

利用主变利用率的均方差量化变压器运行均衡程度；

利用加权多馈入短路比量化交流系统对直流的支撑能力。

6.如权利要求1所述的一种含直流馈入的受端交流电磁环网两步解环规划方法，其特征是，所述约束条件还包括系统运行参数不越限、确保电磁环网解环方案中不包含孤岛网络和解环断面必须分隔不同分组的直流。

7.如权利要求1所述的一种含直流馈入的受端交流电磁环网两步解环规划方法，其特征是，利用边介数缩减所述目标解环断面优化模型的寻优空间的具体过程包括：将整个电网映射为图，母线和交流线路分别用图的节点和边来表示，边的权重为相应线路输送有功功率的幅值，边介数代表各边参与形成满足最优直流分组约束条件交流断面的相关度，反映边在形成子图中的优先顺序；

计算图中不同分组直流间的最短路径和图的边介数并删除边介数最大的边，形成一个新的图；

重复上述过程至不同组直流在低电压网络中没有连通路径。被删除的边形成筛选留下的决策变量集合。

8.一种含直流馈入的受端交流电磁环网两步解环规划系统，其特征是，包括：

用于依据重要性差异对优化目标进行优先级分类排序，形成两步式优化框架的模块；

用于将避免直流连锁故障问题转换为直流分组问题，建立分类模型，形成第一步优化框架，并确定最优直流分组的模块；

用于建立含直流馈入的受端交流电磁环网解环其他优化目标的量化指标，形成以上述量化指标为目标函数的多目标解环断面优化模型，并将最优直流分组作为约束条件之一，形成第二步优化框架的模块；

用于将电网映射为以系统潮流为权重的无向图，结合最优直流分组，利用边介数缩减所述多目标解环断面优化模型的寻优空间的模块；

用于求解多目标优化模型，得到电磁环网解环规划的具体解环线路，对含直流馈入的受端交流电磁环网进行解环的模块。