[发明专利]一种基于改进benders分解法的供电能力评估方法

摘要

本发明公开了一种基于改进benders分解法的供电能力评估方法，在建立考虑N‑1静态安全约束的供电能力模型基础上，应用benders分解法进行求解，并对核心事故筛选方法、反馈集选择方法和割集反馈方法进行改进。包括：在核心事故筛选中，根据松弛矩阵对非核心事故集中的子问题进行越限比较，选出使每一个优化变量越限超过阈值的事故进入核心事故集；在反馈集筛选中，将核心子问题越限程度超过阈值的核心子问题组成反馈集；在割集反馈中，应用多种反馈方法和变速处理技术形成反馈集。应用所提出的改进benders分解法，能有效解决大规模电网高维度、非凸非线性多约束优化问题的求解难题，在保证满足N‑1安全约束要求的前提下提高计算效率，减少计算时间，优化计算结果。

主权项

1.一种基于改进benders分解法的供电能力评估方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1)，建立考虑N‐1静态安全约束的供电能力模型，该模型以供电能力最大为优化目标，约束条件包括正常运行方式和N‐1运行方式下的负荷、发电机容量、线路热稳极限、节点电压以及发电机爬坡约束，并将该模型简化为向量形式；步骤2)，输入电网数据，初始化变量数据，将松弛矩阵、核心事故集和主问题的割集约束置零，一个电网元件N‐1事故视为一个子问题；步骤3)，在小循环中，基于benders分解法，将上述模型分解为一个正常运行方式下的主问题和若干个N‐1运行方式下的子问题；求解主问题，将所得结果在核心事故集的子问题中进行安全校核：如果存在子问题未通过校核，则转入步骤4)，如果全部通过校核，则转入步骤5)，初次计算中核心事故集为空，直接转入步骤5)；步骤4)，构建子问题反馈模块：比较核心事故集对应的松弛矩阵，将核心事故集越限程度超过阈值的核心子问题组成反馈集B，转入步骤5)；步骤5)，将反馈集中的子问题通过平均的方式得到割集约束，并通过变速因子进行变速处理，形成主问题割集约束，转入步骤3)；步骤6)，在大循环中，对非核心事故集中的子问题进行安全校核，如果全部通过，则输出评估结果，结束评估；否则，根据松弛矩阵计算得到阈值向量，筛选出新的核心事故集，转入步骤4)。