一种基于网络流的电力输电公平分摊数据处理系统

摘要

本发明涉及一种基于网络流的电力输电公平分摊数据处理系统，包括：输电分摊边界简化处理模块，将需要计算的输电网潮流模型转化为网络流的拓扑图形式；输电分摊公理约束模块，与输电分摊边界简化处理模块连接，提供分摊计算中所需的约束条件，所述的约束条件包括潮流约束、拓扑约束和平衡约束；以及输电分摊决策模块，与输电分摊公理约束模块连接，提供分摊计算中所需的最优目标，并结合所述的网络流的拓扑图和约束条件，计算发电分摊比例和用电分摊比例。与现有技术相比，本发明具有拓展潮流追踪范围、可灵活分摊等优点。

主权项

一种基于网络流的电力输电公平分摊数据处理系统，其特征在于，包括：输电分摊边界简化处理模块，将需要计算的输电网潮流模型转化为网络流的拓扑图形式；输电分摊公理约束模块，与输电分摊边界简化处理模块连接，提供分摊计算中所需的约束条件，所述的约束条件包括潮流约束、拓扑约束和平衡约束；以及输电分摊决策模块，与输电分摊公理约束模块连接，提供分摊计算中所需的最优目标，并结合所述的网络流的拓扑图和约束条件，计算发电分摊比例和用电分摊比例；所述的输电分摊公理约束模块包括潮流约束子模块、拓扑约束子模块和平衡约束子模块，所述的拓扑约束子模块和平衡约束子模块连接，所述的潮流约束为$P_{\mathrm{Li}}=\underset{j=1}{\overset{\mathrm{ng}}{\Sigma }}{x}_{0i}^j{P}_{\mathrm{Gj}},i=1,...,\mathrm{nl}$$P_{\mathrm{Gi}}=\underset{j=1}{\overset{\mathrm{nl}}{\Sigma }}{y}_{0i}^j{P}_{\mathrm{Lj}},i=1,...,\mathrm{ng}$式中，P_G1,P_G2,...,P_Gng为节点的发电功率，P_L1,P_L2,...,P_Lnl为节点的负荷功率，ng和nl分别代表对外发电节点数和对外负荷节点数，和分别为计划第j节点发电区域分给第i节点负荷区有功比例和第j节点负荷区接受来自第i节点发电区域有功比例；所述的拓扑约束包括发电追踪平衡公式和负荷追踪平衡公式，所述的发电追踪平衡公式为：$\left\{\begin{array}{c}\left[A_g\right]\left[F_g\right]=\left[G\right]\\ F_g={[P_1,P_2,...,P_{\mathrm{nle}},P_{L1},P_{L2},...,P_{\mathrm{Lnl}}]}^T\\ G={[P_{G1},P_{G2},...,P_{\mathrm{Gng}}]}^T\end{array}\right.$式中A_g为发电追踪关联矩阵，P₁,P₂,...,P_nle为输电线路的输电量，nle为边集合内边的个数；所述的负荷追踪平衡公式为：$\left\{\begin{array}{c}\left[A_L\right]\left[F_L\right]=[-L]\\ F_L={[P_1,P_2,...,P_{\mathrm{nle}},P_{G1},P_{G2},...,P_{\mathrm{Gng}}]}^T\\ L={[P_{L1},P_{L2},...,P_{\mathrm{Lnl}}]}^T\end{array}\right.$式中A_L为负荷追踪关联矩阵；所述的平衡约束根据拓扑约束获得，将所述发电追踪平衡公式转化为$\left\{\begin{array}{c}\left[A_g\right]\left[x_g^k\right]=\left[e_k\right],k=\mathrm{1,2},...,\mathrm{ng}\\ x_g^k={[x_1^k,x_2^k,...,x_{\mathrm{nle}}^k,x_{01}^k,x_{02}^k,...,x_{0\mathrm{nl}}^k]}^T\end{array}\right.$e_k为第k个元素为1的单位向量，i＝1,2,..,nle为第k节点发电区域分给第i条线路的有功比例；同理将所述负荷追踪平衡公式转化为$\left\{\begin{array}{c}\left[A_L\right]\left[y_L^k\right]=\left[e_k\right],k=\mathrm{1,2},...,\mathrm{nl}\\ y_L^k={[y_1^k,y_2^k,...,y_{\mathrm{nle}}^k,y_{01}^k,y_{02}^k,...,y_{0\mathrm{ng}}^k]}^T\end{array}\right.$i＝1,2,...,nle为第k节点负荷区域接受来自第i条线路的有功比例。