[发明专利]一种基于混合整数线性规划的弹性保底网架搜索建模方法

权利要求书

1.一种基于混合整数线性规划的弹性保底网架搜索建模方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：建立以线路电气介数为参考因素的目标函数；其中，变量为支路运行状态，0为退出，1为投运；

S2：建立优化模型的等式约束，以基尔霍夫电流定律为基础建立节点电流等式约束；

S3：建立优化模型的不等式约束，包括发电机功率限制约束、线路功率限制约束、经济性约束和连通性约束；所述步骤S3中的连通性约束具体为：

其中，Ω_l表示系统中所有线路的集合；Ω_b表示系统中所有母线的集合；表示功率k从节点i流向节点j；表示功率k从节点j流向节点i；x_ij为支路的运行状态，0为退出，1为投运，x_ij∈{0,1},y_ij代表线路方向为从节点i到节点j；y_ji代表线路方向为从节点j到节点i；x,y,f均为二元变量；i,j均属于所有网络节点的集合；

S4：求解此混合整数规划模型，得出保底网架搜索结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于混合整数线性规划的弹性保底网架搜索建模方法，其特征在于：所述步骤S1中以线路电气介数为参考因素的建立的目标函数具体为：

其中x_ij为支路的运行状态，0为退出，1为投运，x_ij∈{0,1},Ω_l表示系统中所有线路的集合；

w_ij是子网的搜索权重，参考线路电气介数，设置线路电气介数权重为1，即子网搜索权重等于各线路电气介数；线路电气介数的计算方式如下：

式中，I^mn(i,j)为在“发电-负荷”节点(m,n)间加上单位注入电流元后，在线路(i,j)上引起的电流；W_m为发电节点m的权重，取发电机额定容量或实际出力，W_n为负荷节点n的权重，取实际或峰值负荷；G和L为所有发电和负荷节点的集合。

3.根据权利要求1所述的一种基于混合整数线性规划的弹性保底网架搜索建模方法，其特征在于：所述步骤S2中建立的节点电流等式约束为：

式中，I_ji为从j节点流入i节点的电流；I_ij为从i节点流出到j节点的电流；g_i为发电机在i节点的注入电流；d_i为负荷i节点的负载电流；Ω_b为系统中所有母线的集合，Ω_l表示系统中所有线路的集合。

4.根据权利要求1所述的一种基于混合整数线性规划的弹性保底网架搜索建模方法，其特征在于：所述步骤S3中发电机功率限制约束具体为：

式中，g_i为发电节点i出力，为发电节点i出力上限，Ω_bs为保底网架中保留的发电节点的集合。

5.根据权利要求1所述的一种基于混合整数线性规划的弹性保底网架搜索建模方法，其特征在于：所述步骤S3中的线路功率限制约束具体为：

式中，|I_ij|为线路(i,j)上由节点i传输至节点j的电流值的绝对值，若I_ij为负数代表电流反向流动，为线路传输电流上限；x_ij为支路的运行状态，0为退出，1为投运，x_ij∈{0,1},Ω_l表示系统中所有线路的集合。

6.根据权利要求1所述的一种基于混合整数线性规划的弹性保底网架搜索建模方法，其特征在于：所述步骤S3中的经济性约束具体为：设定线路总数小于某一数值以满足经济性，设定约束方程如下：

其中，n为期望线路总数，根据实际情况及差异性需求设定；x_ij为支路的运行状态，0为退出，1为投运，x_ij∈{0,1},Ω_l表示系统中所有线路的集合。