[发明专利]一种采用电流追踪法简化网络的黑启动分区方法

权利要求书

1.一种采用电流追踪法简化网络的黑启动分区方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：将线路权值定义为节点间线路的潮流，并以此为基础构建电力系统无向加权图G＝{V，E}；

步骤S2：建立机组分组模型求解得到机组分组信息；

步骤S3:以步骤S1得到的机组分组信息为基础,采用电流追踪法计算得到支路电流中各电源分量,并以此为基础对电力网络图进行简化得到图G’；

步骤S4：分别计算图G’的邻接矩阵W和对角阵D；

步骤S5：计算规范化拉普拉斯矩阵L_rw＝D^-1(D-W)；

步骤S6：求L_rw的前k个最小的特征值对应的特征向量，并根据这些向量组成列矩阵H；

步骤S7：将H的每一行看作k维空间中的一个向量，用k-means++算法进行聚类计算，得到的聚类结果中每一行所属类别就是图G’中各个节点所属的分区；

步骤S8：判断各个分区的有功发电容量和负荷是否基本平衡，如果存在严重不平衡的情形，则将边界上的节点进行重新划分，以维持各个子系统有功发电容量和负荷的平衡；

步骤S9:把在简化过程中被合并的节点还原，得到原始电力网络图G中n个节点所属的分区。

2.根据权利要求1所述的采用电流追踪法简化网络的黑启动分区方法，其特征在于：所述步骤S1中线路权值的计算方法如下：

定义线路的权值w_ij为：

w_ij＝|P_ij|

式中:w_ij为节点i与j之间线路的权值；|Pi_j|为节点i与j之间线路的有功潮流的绝对值，并利用停电前线路的有功功率的绝对值作为|Pi_j|的近似值。

3.根据权利要求1所述的采用电流追踪法简化网络的黑启动分区方法，其特征在于：所述步骤S2中的机组分组模型如下：

maxΣq=1bΣg=1N∫t=0TCPgq(t)dt-Σg=1r∫t=0TCPstart,g(t)dt]]>

Pgq(t)=0,0≤t≤tcrank,gRg(t-tcrank,g),tcrank,g<t<tcrank,g+Pmax,g/RgPmax,g,t≥tcrank,g+Pmax,g/Rg]]>

Pstart,g(t)=0,0≤t<tstart,gPneed,g,t≥tstart,g]]>

式中：b为分组个数；q为分组编号；N_q为分组q内的待恢复机组个数；r为所有待恢复机组的个数；[0，T_C]为设定的时间区间；为分组q中机组g在t时刻所恢复的输出有功功率；P_start,g(t)为机组g在t时刻消耗的有功功率；P_need,g为启动机组g所需要的最小启动功率；t_start,g和t_crank,g分别为机组g的启动时刻和开始爬坡对应的时刻；R_g为机组g的爬坡速率；P_max,g为机组g的最大输出有功功率。