[发明专利]一种考虑风电场出力不确定性的电力系统骨架网络恢复方案

权利要求书

1.一种考虑风电场出力不确定性的网架重构恢复方法其特征在于：所述方法包括以下步骤：

I、构建电力系统网络拓扑模型，获取线路和节点参数，并且得到风电场预测出力信息和历史出力预测误差信息；

II、构建风电场出力不确定性模型，通过对历史预测误差信息统计，得到风电场各时段预测误差估计模型，预测误差估计模型结合风电场预测出力信息得到风电场出力不确定性模型，通过对风电场作为启动电源的两点约束，确定风电场启动功率接入策略；

III、构建网架恢复成功率指标，由于预测误差的存在，当实际出力小于预测出力时，可能会由于风电场提供的启动功率不足导致火电机组启动失败或重要负荷供电终止，进而影响网架重构过程。因此本文定义网架恢复成功率指标，当所有被启动机组和重要负荷在恢复过程中成功获得充裕的启动功率并满足各类安全约束时，认为恢复成功，否则认为恢复失败；

IV、根据网络拓扑，建立考虑风电场出力不确定性的网架重构数学模型，即网架恢复成功率最高、网架恢复总时间最小；

V、从黑启动电源开始，按照指定恢复顺序依次进行重构；若待恢复节点与已带电节点不相邻时，利用Dijkstra算法找到最近带电节点及最短重构路径，依次对节点和线路充电，直到指定节点全部恢复完成；

VI、启动考虑新能源出力不确定性的网架恢复预案，以水电厂作为黑启动电源，在满足各类安全约束前提下，采用并行恢复策略对风电节点和火电节点进行恢复，最终形成目标网架，为下一步负荷恢复做好准备。

2.基于权利要求1所述的一种考虑风电场出力不确定性的电力系统骨架网络恢复方案，其特征在于：步骤I所述的考虑电力系统电源和线路参数，与实际电网更加接近。

3.基于权利要求1所述的一种考虑风电场出力不确定性的电力系统骨架网络恢复方案，其特征在于：步骤II所述的风电场出力不确定性模型，考虑了实际风电场预测误差的存在，通过对风电场历史预测误差信息的统计，得到其不同风速下的预测误差分布特性，结合风电场单点值预测能够充分反映风电场出力不确定性，与实际电网状况更加接近。

4.基于权利要求1所述的一种考虑风电场出力不确定性的电力系统骨架网络恢复方案，其特征在于：步骤III所述的基于随机理论对网架恢复成功率进行定义和分析，建立相应的网架恢复成功率指标，该指标充分反映了网架重构的安全性，同时也体现了风电场出力不确定性对网架恢复过程的风险和影响。

5.基于权利要求1所述的一种考虑风电场出力不确定性的电力系统骨架网络恢复方案，其特征在于：步骤IV所述的目标函数包括网架恢复成功率最高、网架恢复总时间最小。

6.基于权利要求1所述的一种考虑风电场出力不确定性的电力系统骨架网络恢复方案，其特征在于：步骤V所述的重构方法，可以尽快恢复骨干网架内的电源节点及多数厂站，有利于提高系统恢复效率。

7.基于权利要求1所述的一种考虑风电场出力不确定性的电力系统骨架网络恢复方案，其特征在于：步骤VI所述的考虑新能源出力不确定性的网架恢复预案，采用离散粒子群算法计算节点最优恢复顺序和最优恢复路径，实现了风电场节点和火电节点协调恢复，有利于充分发挥风电场快速启动和提供启动功率的优势。