[发明专利]一种基于负荷恢复过程的电网恢复力计算方法及系统

权利要求书

1.一种基于负荷恢复过程的电网恢复力计算方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

对电网系统所处的状态进行识别，获取计算所述电网系统的基础数据，并以获取到的所述电网系统的基础数据为基础，建立系统对应的加权网络连接矩阵M，其中，所述电网系统的基础数据包括所述电网系统中可用输电线路的拓扑关系和对应的线路参数、可恢复的负荷站点以及负荷类型参数；

以聚合生成的广义的黑启动机组节点为根节点，生成包含所有可恢复的厂站节点的最小生成树T1；

计算所述最小生成树T1所包含边的权重之和W与所述最小生成树T1中除广义的黑启动机组节点以外的节点数量N，并计算所述权重之和W与所述节点数量N的比值，其中，所述权重之和W与所述节点数量N的比值为基于负荷恢复过程的电网恢复力；

所述加权网络连接矩阵M为一方阵，记为：

在加权网络连接矩阵M中，行数与列数均等于系统中可用的厂站节点的数量，且当节点i与节点j之间存在可用的联络线l_ij时，且线路l_ij的线路电抗的标幺值为x_ij，则所述加权网络连接矩阵M中的元素M_ij=M_ji=（wl_i+wl_j）/2×x_ij；反之，若节点i与节点j之间不存在可用的联络线时，M_ij=M_ji=∞，其中，wl_i为节点i的负荷恢复难度，wl_j为节点j的负荷恢复难度;

在所述加权网络连接矩阵M中，节点i的负荷模型为恒阻抗负荷比例为α₁，电动机类型负荷比例为1-α₁，节点j的负荷模型为恒阻抗负荷比例为α₂，电动机类型负荷比例为1-α₂；

若节点为负荷节点，将所述电动机类型负荷恢复难度设置为1，将所述恒阻抗负荷恢复难度设置为0.5，则节点i的负荷恢复难度为wl_i=0.5×α₁+1×（1-α₁）=1-0.5α₁；节点j的负荷恢复难度定义为wl_j=0.5×α₂+1×（1-α₂）=1-0.5α₂；

若节点为联络节点，所述联络节点代表的变电站中无待恢复负荷，则所述联络节点的负荷恢复难度系数w_l为1。

2.根据权利要求1所述的基于负荷恢复过程的电网恢复力计算方法，其特征在于，所述以聚合生成的广义的黑启动机组节点为根节点，生成包含所有可恢复的厂站节点的最小生成树T1的步骤具体包括下述步骤：

（1）将任意一个黑启动机组所在发电厂节点s₀放到集合U中，即U＝{s₀}，TE＝{ }；

（2）判断集合U中是否包含抽象图G中所有节点，若集合U中不包含抽象图G中所有节点，则根据抽象图G对应的加权网络连接矩阵M，在所有的u∈U，v∈V－U的边(u，v)∈E中找一条权值最小的边(u₀ ,v₀)；

（3）将节点v₀放入集合U中，并将线路(u₀ ,v₀)放入到集合TE中；

（4）重复上述步骤（2）和步骤（3），获得包含抽象图G中所有发电厂、变电站节点的最小生成树T1；

其中， G＝(V，E)为电网对应的抽象图，抽象图G为一个无向加权连通图，V为抽象图G中节点集合，E为抽象图G中线路集合且包括虚拟线路，线路权重为线路电抗的标幺值，抽象图G对应的加权网络连接矩阵为M，且包含抽象图G中所有节点的最小生成树T1＝(U，TE)时，U为树T1中节点的集合，TE是树T1中边的集合，且U和TE初始时都为空集。