发明名称 网络功率不足时的电网恢复重构方法
摘要 本发明公开了一种网络功率不足时的电网恢复重构方法,该方法包括:获取网络重构请求,获取故障发生前的网络相关信息;启动重构算法,计算待恢复区负荷容量及网络功率裕量;进行恢复区分割计算,将无故障失电区分割成几个区域,选出最优分割方法;判断网络功率裕量和该网络结构是否足够恢复所有负荷;对每个序列组进行分区有效节点串计算和最优函数计算;每个最优函数计算过程需遍历所有分区及所有节点串;完成所有循环计算后输出计算结果。本发明可以用于现有电网故障后恢复操作及智能电网自愈性研究。
申请公布号 CN101964526A 申请公布日期 2011.02.02
申请号 CN201010252855.5 申请日期 2010.08.13
申请人 北京交通大学 发明人 张浩;和敬涵;李珂;胡伟;薄志谦;卢克·奥桑洛
分类号 H02J3/00(2006.01)I 主分类号 H02J3/00(2006.01)I
代理机构 北京众合诚成知识产权代理有限公司 11246 代理人 黄家俊
主权项 1.一种网络功率不足时的电网恢复重构方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:获取重构网络相关信息,计算网络的功率裕量v<sub>0</sub>,v<sub>0</sub>=α(S-v<sub>use</sub>-v<sub>loss</sub>)其中,v<sub>0</sub>为重构计算前网络的初始功率裕量;S为网络中所有电源提供的总功率;v<sub>use</sub>为网络中未失电的负荷总量;v<sub>loss</sub>为故障前网络中的网损;α为可靠系数;步骤二:进行待恢复区的分割计算,将无故障失电区分割成若干区域,对于任意一种分区方案y,其评价函数g(y)为:<maths num="0001"><![CDATA[<math><mrow><mi>g</mi><mrow><mo>(</mo><mi>y</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mo>[</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>S</mi><mi>j</mi></msub><mo>/</mo><msub><mi>S</mi><mrow><mi>Lj</mi><mo>_</mo><mi>max</mi></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>n</mi></munderover><msub><mi>v</mi><mrow><mi>node</mi><mo>-</mo><mi>i</mi></mrow></msub><mo>/</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>m</mi></munderover><msub><mi>S</mi><mrow><mi>Lj</mi><mo>_</mo><mi>max</mi></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mo>]</mo><mo>&CenterDot;</mo><msup><mi>p</mi><mi>&beta;</mi></msup></mrow></math>]]></maths>其中,S<sub>j</sub>和S<sub>Lj_max</sub>分别为支路j上所分配的负荷容量和该支路所能承受的最大容量,v<sub>node-i</sub>为节点i的容量,n为需要恢复的节点数,m为可用于负荷转供的联络支路数,p为开关操作次数,β为开关系数;选出所有分区方案中评价函数值最小的一个做为最优分区方案G(y),即:G(y)=min{g(y)};步骤三:判断网络功率裕量和该网络分区结构是否能够恢复所有负荷,若是,进入步骤九输出计算结果;否则,进入步骤四;步骤四:根据分区结果进行序列生成,并组合不同分区的序列得出计算序列组;步骤五:判断对所有序列组的计算是否完成;若是,则转至步骤九输出计算结果;否则,进入步骤六;步骤六:计算本分区信息x<sub>i</sub>及该分区的有效节点串集合optC<sub>i</sub>;x<sub>i</sub>=(v<sub>i</sub>){x<sub>i-1</sub>+c<sub>i-1</sub>}<maths num="0002"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>v</mi><mi>i</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>v</mi><mrow><mi>i</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><msub><mi>c</mi><mrow><mi>i</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub></msub></mrow></math>]]></maths>opt C<sub>i</sub>={c|(c≤v<sub>i</sub>)∩(c∈C<sub>i</sub>)}其中:v<sub>i-1</sub>、v<sub>i</sub>分别为计算到分区i-1和i时网络的功率裕量;<img file="FSA00000228727500022.GIF" wi="64" he="52" />表示第i-1分区所选节点串c<sub>i-1</sub>的容量,C<sub>i</sub>表示第i分区的节点串集合;步骤七:计算x<sub>i</sub>条件下的最优函数f<sub>i</sub>(x<sub>i</sub>)及f(X<sub>i</sub>),并记录每个v<sub>i</sub>及所选的节点串c<sub>i</sub>:<maths num="0003"><![CDATA[<math><mrow><mi>N</mi><mo>=</mo><munderover><mi>&Pi;</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>m</mi></munderover><mrow><mo>(</mo><msub><mi>n</mi><mi>i</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mrow></math>]]></maths><maths num="0004"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>f</mi><mi>i</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mi>i</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><munder><mi>max</mi><mrow><msub><mi>x</mi><mrow><mi>i</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>&Element;</mo><msub><mi>X</mi><mrow><mi>i</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub></mrow></munder><mo>[</mo><msub><mi>f</mi><mrow><mi>i</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mrow><mi>i</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><mi>opt</mi><msub><mi>C</mi><mi>i</mi></msub><mo>]</mo></mrow></math>]]></maths><maths num="0005"><![CDATA[<math><mrow><mi>f</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>X</mi><mi>i</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><munderover><mi>max</mi><mrow><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>N</mi></munderover><mo>{</mo><munder><mi>max</mi><mrow><msub><mi>x</mi><mi>i</mi></msub><mo>&Element;</mo><msub><mi>X</mi><mi>i</mi></msub></mrow></munder><msub><mi>f</mi><mi>i</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mi>i</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>}</mo></mrow></math>]]></maths>其中,n<sub>i</sub>表示第i分区的序列数;X<sub>i</sub>表示可能的x<sub>i</sub>的集合;步骤八:判断是否已经遍历所有分区及节点串;若是,则进行下一个序列循环,并进入步骤五;否则,进行下一个分区计算循环,并进入步骤六;步骤九:输出计算结果。
地址 100044 北京市西直门外上园村3号北京交通大学科技处