安全约束下电力系统运行模拟模型快速生成与求解方法

摘要

本发明涉及安全约束的电力系统运行模拟模型快速生成与求解方法,属于电力系统分析领域。该方法包括：获得在运行模拟时间范围内所有涉及到所有支路及节点信息，计算电力系统考虑所有支路的原始节点阻抗矩阵、负荷转移分布因子原始矩阵以及发电机转移分布因子原始矩阵；并根据每日电力系统支路状态对其进行修正；根据无安全约束的电力系统机组组合优化模型优化求解得到各发电机组各时段出力，再次判断是否有支路过载；通过多次迭代直至没有支路潮流过载，得到考虑安全约束的各机组各时段出力，完成全年考虑安全约束的运行模拟结果。本方法能够提高考虑安全约束的电力系统运行模拟的速度，有助于大规模电力系统考虑安全约束的运行模拟，有利于提高电力系统规划的精细化水平。

主权项

一种安全约束的电力系统运行模拟模型快速生成与求解方法，定义输电线路、电缆、变压器以及连接两个母线的输电设备为“支路”；定义电力系统中的所有母线为“节点”；定义K为系统支路数，N为节点系统节点数，M为系统发电机数；其特征在于，该方法包括以下步骤：1)获得在运行模拟时间范围内所有涉及到所有支路及节点信息，根据支路与节点的连接关系以及各支路电抗，计算电力系统考虑所有支路的原始节点阻抗矩阵、负荷转移分布因子原始矩阵以及发电机转移分布因子原始矩阵；2)依次开始进行逐日运行模拟计算，获取当前模拟日的支路开断状态，根据支路开断状态，将负荷转移分布因子原始矩阵与发电机转移分布因子原始矩阵进行修正后得到当前模拟日考虑支路开断状态后的负荷转移分布因子矩阵与发电机转移分布因子矩阵；3)根据无安全约束的电力系统机组组合优化模型采用混合整数规划优化求解技术进行求解得到各发电机组各时段出力，对于每一时段，根据发电机各时段出力以及节点负荷，计算各支路潮流，根据各支路潮流以及支路潮流极限判断各支路过载情况；根据过载线路对应的负荷转移分布因子以及发电机转移分布因子矩阵的行，生成机组组合模型中的安全约束，加入无安全约束的电力系统机组组合优化模型中利用混合整数规划优化求解技术再次进行求解，得到发电机各时段出力后再次判断是否有支路过载；通过多次迭代直至没有支路潮流过载，得到考虑安全约束的各机组各时段出力，完成当日运行模拟并跳转至下一日进行运行模拟，依次对待模拟日进行运行模拟得到全年考虑安全约束的运行模拟结果。