电力系统负荷恢复辅助决策系统及其决策生成方法

摘要

一种电力系统负荷恢复辅助决策系统及其决策生成方法，该系统采用B/S架构，包括安装有SQL Server引擎的数据库服务器、安装有负荷恢复计算引擎及算法的算法服务器、安装有负荷恢复工程管理引擎的Web服务器、安装有电网图元管理引擎的系统图模版客户端、及Web客户端，它们通过网络相连。该方法包括：在数据库服务器存储电网单线图及电网数据；在Web客户端打开Web浏览器远程运行负荷恢复工程管理引擎，对数据库服务器中存储的电网单线图进行管理，建立相应的数据管理表；负荷恢复工程管理引擎调用算法服务器上的算法，生成负荷分区方案和各分区内负荷的恢复网架结构。本系统成本低，易于维护，信息能够完全同步。

主权项

基于一种电力系统负荷辅助决策系统的决策生成方法，其特征在于，所述辅助决策系统采用B/S架构，包括安装有SQL Server引擎的数据库服务器、安装有负荷恢复计算引擎及算法的算法服务器、安装有负荷恢复工程管理引擎的Web服务器、安装有电网图元管理引擎的系统图模版客户端、以及安装有Web浏览器的Web客户端，各个服务器和各个客户端通过网络相连，通过在Web客户端打开Web浏览器远程运行Web服务器上的负荷恢复工程管理引擎，进行数据处理并调用算法服务器上的算法生成负荷分区方案和各分区内负荷的恢复网架结构；所述决策生成方法包括以下步骤：在数据库服务器存储电网单线图及电网数据；其中，数据库服务器通过以下方式一和或方式二获取电网单线图及电网数据：方式一、数据库服务器从电网调度中心的能量管理系统获取含有地理位置信息的电网调度员潮流断面数据；电网图元管理引擎解析数据库服务器所获取的电网调度员潮流数据，形成电网单线图写回数据库服务器；方式二、通过电网图元管理引擎由用户自己绘制电网单线图、输入电网数据并写入数据库服务器；在Web客户端打开Web浏览器远程运行位于Web服务器上的负荷恢复工程管理引擎，对数据库服务器中存储的电网单线图进行管理，建立相应的数据管理表；以及负荷恢复工程管理引擎调用算法服务器上的算法，生成负荷分区方案和各分区内负荷的恢复网架结构；其中，算法服务器上的分区算法的目标函数为Minimize O₁＝Q_LL(S(T))/P_g(S(G))Minimize O₂＝w(S(L))×D(S(T,L))式中：Q_LL为分区内输电线的充电无功；S(T)代表分区内输电线路集合；P_g为分区内发电机组的容量；S(G)代表分区内发电机组集合；w为分区内负荷的权重系数；S(L)代表分区内负荷集合；D为分区内负荷到具备自启动能力机组的电气距离；S(T,L)代表分区内启动负荷L需投入的输电线路T的集合；分区算法包括以下步骤：(a1)采用整数编码方式，根据电力系统具备自启动能力机组个数确定编码号的范围，对电力系统内部所有节点进行编码，构造染色体，每个节点的编码号代表该节点被划入的分区号，染色体长度为该电力系统中节点总个数；(a2)计算Fitness＝K‑(c₁×O₁+c₂×O₂+λ×S(V))，式中：K为正数；c₁和c₂为权重系数，c₁，c₂∈(0,1)，c₁>＞c₂；λ为惩罚系数；S(V)为违反约束的集合；(a3)进行交叉和/或变异操作；(a4)确定是否达到最大迭代次数，如果达到，则将Fitness值最大的方案作为负荷分区方案；否则返回步骤a2；算法服务器上的恢复网架算法的目标函数为Maximize O₃＝w×P_L(S(L))×C，其中，w为分区内负荷的权重系数；P_L为分区内待恢复负荷的负荷量；S(L)代表分区内负荷集合；C为负荷的恢复状态，1表示恢复；0表示不恢复；恢复网架算法包括以下步骤：(b1)采用二进制编码方式，以线路状态对分区电网中的每一条线路进行编码，构造染色体，染色体长度为该分区中所有线路的数量，一条染色体代表一个网络拓扑；(b2)计算O₃＝w×P_L(S(L))×C；(b3)进行交叉和/或变异操作；(b4)判断此时生成的网络拓扑内总负荷量是否大于发电出力，如果是则进行甩负荷；(b5)确定是否达到最大迭代次数，如果达到，则将O₃值最大的网络拓扑作为该分区内负荷的恢复网架结构；否则返回步骤b2。