[发明专利]一种考虑元件潜在损坏概率的电力网架时序恢复优化方法

摘要

本发明公开了一种考虑元件潜在损坏概率的电力网架时序恢复优化方法，该方法针对自然灾害可能会导致大范围停电并给电力元件带来的潜在损坏，采用时序恢复策略进行电力网架恢复。在每一个恢复时段内，分步进行机组启动顺序优化和路径恢复顺序优化。第一步以网架恢复时间内系统发电能力最大为目标优化机组启动顺序；第二步优化路径恢复顺序，建立输电元件损坏概率模型和恢复时间模型。第一步机组启动顺序优化和第二步路径恢复顺序优化通过路径操作时间相关联，有效的实现了两个目标的一致性优化。本发明考虑线路、变压器等输电元件存在不同程度的潜在损坏概率情况，同时形成了时序的网架恢复方案用以指导实践，更具有现实意义。

主权项

1.一种考虑元件潜在损坏概率的电力网架时序恢复优化方法，其特征在于，包括以下步骤：1)通过引入隶属度函数，对不同概率的潜在损坏元件进行处理；2)以整个电力网架恢复时间内机组发电能力最大为目标函数，即使函数取值最小，其中M为系统中非黑启动机组数，t_start为机组启动时刻，P_max为机组最大有功出力，P_start为机组启动功率，t为整数，单位为每10分钟，u_jt为二元变量，代表非黑启动机组在每一个时间间隔内的状态，u_jt＝1表示第j台发电机在时间t并网，u_jt＝0表示发电机未并网，T为根据经验设定的恢复时间，取8～12小时，通过目标函数的求解，获得u_jt的求解结果即为机组启动时刻，将u_jt按照从小到大顺序排列，u_jt小的机组优先启动，逐个启动机组；3)根据步骤2)所得的机组启动顺序，调用Dijkstra算法，求得当前阶段已带电区域到待恢复机组的恢复路径；4)计算通过步骤3)所得的恢复路径，计算恢复路径操作时间，恢复路径操作时间t_path计算为其中t_path为从已带电区域到待恢复机组恢复路径操作时间，t_mline为路径中第m条线路的操作时间，t_ntrans为路径中第n个变压器支路的操作时间，t_lload为第l个可调度负荷的操作时间，x、y、z分别为从已带电区域到待恢复机组路径中线路总数、变压器总数和可调度负荷总数，若求得的恢复路径操作时间大于通过步骤2)求得的机组启动时刻，则更新机组启动时刻，使其启动时刻大于恢复路径操作时间，返回步骤2)重新优化机组启动顺序，直至系统所有机组启动时刻大于恢复路径操作时间；5)进行潮流校验，如果节点电压幅值在0.9～1.1倍额定值范围内，线路输电功率小于1.1倍额定值，则恢复方案可行；6)若全部机组启动完毕，调用Prim算法,进行电力主网架的恢复，输出最终恢复结果；若仍有未启动机组，则进入步骤3)。