[发明专利]一种容量最优匹配快速计算方法、设备及计算机存储介质

说明书

技术领域

本发明属于电力自动化控制领域，尤其涉及一种基于分组容量编码方法的容量最优匹配快速计算方法、设备及计算机存储介质。

背景技术

随着电力系统日益扩大、大区电网互联和西电东送,大容量、远距离、超高压及特高压输电、交直流并联输电、大量新能源的集中接入以及电力市场的即将运营等特点，使电力系统的稳定问题比以往更加突出,电力系统稳定控制技术及稳定控制系统在全国各电网得到普遍应用,已成为电网日常运行不可或缺的重要组成部分。电力系统发生故障后进行紧急控制时，首先根据控制策略计算出需要切除的发电机总容量，然后在可供切除的发电机中进行选择，为达到最佳的控制效果，往往要求实际切除的发电机容量与需切总容量的匹配误差最小，当发电机数量较大时，排列组合的情况很多，计算量非常大。

传统的搜索方法是对所有的发电机进行排列组合，然后计算每个排列组合里面的发电机总可切容量，最后判断哪个排列组合与需切的总容量最接近，以15台发电机供切除为例：第一步在15台发电机里面选择1台，并找出发电机容量与需切总容量最接近的一台机，共有15个组合；第二步在15台发电机里面选择2台，并找出发电机容量与需切总容量最接近的两台机，共有105个组合；第三步在15台发电机里面选择3台，并找出发电机容量与需切总容量最接近的三台机，共有455个组合；……最后找出哪个排列组合的容量与需切的总容量最接近，总共有32768个排列组合。在进行这么多排列组合运算时，除了要计算每个组合的总容量，还要记录每个排列组合的选择情况；实际系统可供切除的发电机台数可能远大于15台，稳控系统属于紧急控制，故障后控制措施执行的速度越快，对系统的稳定越有利；这么多排列组合要求稳定控制系统在极短的时间内进行计算，其计算的实时性难以保证。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种基于分组容量编码方法的容量最优匹配快速计算方法，当发电机台数较多时，该方法能够大幅缩短计算时间，达到实时控制的要求。

为了达成上述目的，一种容量最优匹配快速计算方法，其特征在于：

1)计算匹配容量时首先对可供选择的发电机进行分组；

2)在每个分组内部对每台发电机分配一个带权重的加权偏移地址，每组内第i台发电机的加权偏移地址为2^(i-1)，i取1至n，n该分组内的发电机总数；对每组内的发电机进行排列组合，得到2ⁿ个排列组合，并对每种所述排列组合进行地址编码；

3)对于每组内发电机的每种所述排列组合，计算该组合内发电机的容量之和，作为这个组合的容量编码，并与该组合的地址编码相对应；

4)扫描每组所述地址编码的相互交点，第(x₁+x₂×2ⁿ+x₃×2²ⁿ+……x_m×2^(m-1)n)步扫描第一组的第x₁个地址编码、第二组第x₂个地址编码、第三组第x₃个地址编码、……第m组第x_m个地址编码的交点,m为分组数，所述交点代表的发电机容量为该点在各组内的容量编码之和，得到最优匹配容量，并根据所述最优匹配容量在各组内的地址编码找到需要切除的发电机。

上述方案中：每组地址编码覆盖本组内发电机的所有排列组合，每个地址编码都对应一个唯一的容量编码。

上述方案中：计算发电机容量编码时，采用递推编码算法，后面的编码利用前面的编码计算结果。

上述方案中：计算最优匹配容量时，交点代表的发电机容量为该点在各组内的容量编码之和，该点所选择的发电机由该点在各组内地址编码直接算出。

另外,本发明还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行权利要求1至4任一项所述的快速计算方法。

另外,本发明还提供一种容量最优匹配快速计算设备，其特征在于，包括分组单元、加权编码单元、容量编码单元、扫描单元，其中，所述分组单元用于对可供选择的发电机进行分组；

所述加权编码单元用于在每个分组内部对每台发电机分配一个带权重的加权偏移地址，每组内第i台发电机的加权偏移地址为2^(i-1)，i取1至n，n该分组内的发电机总数；并对每组内的发电机进行排列组合，得到2ⁿ个排列组合，并对每种所述排列组合进行地址编码；