[发明专利]一种能源互联配电网故障恢复方法

说明书

本发明涉及一种能源互联配电网故障恢复方法，建立故障恢复决策中开关状态与系统优化运行计划作为不同地位决策者进行动态博弈的模型，针对多能互补协调下能源互联配电网故障恢复问题，根据模型中控制变量地位的差异，将开关状态变量制定和系统运行方案调整作为不同的决策主体，采用主从博弈理论进行建模，主体博弈者和从体博弈者的策略相互影响和耦合，通过博弈过程制定系统的开关状态集以及优化运行计划调整，实现能源互联配电网故障恢复方案可靠性更高，经济性更优。

技术领域

本发明属能源互联配电网故障恢复领域，具体涉及一种能源互联配电网故障恢复方法。

背景技术

能源互联网强调多种能源形式间的综合互补利用，但相较于其他能源式，电能具有瞬发、瞬供特性，所以未来能源互联网必然将是以电能为主体形式、以智能电网为主要载体的能源生态系统。作为能源互联网的重要形式和组成模块，能源互联配电网是一个更广泛的分布式互联系统。能源互联配电网是指以电力系统为中心，借助信息化设备，横向实现电、气、热、可再生能源等“多源互补”，纵向实现“源网荷储”各环节高度协调的区域性能量平衡系统。能源互联配电网将能量流，信息流和业务流进行深度耦合，形成了一个全新的能源体系，形成能源应用的创新形式。

目前对配电网故障恢复问题研究较多，这些研究一方面比较侧重针对配电网具体的运行环境和条件建立其故障恢复模型，如建立基于等级偏好优序法和切负荷的配电网故障恢复模型、计及光伏出力的不确定性的含光伏发电并网的配电网故障恢复模型、配电网故障恢复的区间数灰色关联决策方法等；另一方面则侧重与寻求对故障恢复模型的高效求解算法，如启发式搜索方法和遗传算法、禁忌搜索算法、蚁群算法、多代理理论等智能优化方法。然而，目前针对能源互联配电网的故障恢复问题提出合理的方法较少，能源互联配电网故障恢复是一个多目标、多约束的非线性优化问题，其恢复策略制定必须综合考虑多个能源子网之间的多能互补协调。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能源互联配电网故障恢复方法。

本发明的技术方案：

一种能源互联配电网故障恢复方法，将故障恢复决策中开关状态与系统优化运行计划作为不同地位决策者进行动态博弈的模型，针对多能互补协调下能源互联配电网故障恢复问题，根据模型中控制变量地位的差异，将开关状态变量制定和系统运行方案调整作为不同的决策主体，采用主从博弈理论进行建模，主体博弈者和从体博弈者的策略相互影响和耦合，通过博弈过程制定系统的开关状态集以及优化运行计划调整，实现能源互联配电网故障恢复。

进一步的，具体包括以下步骤：

(1)建立基于主从博弈理论的能源互联配电网故障恢复模型架构；

(2)建立主体博弈者模型；

(3)建立从体博弈者模型；

(4)建立主从博弈均衡点。

进一步的，步骤(1)所述基于主从博弈理论的能源互联配电网故障恢复模型架构中主体博弈者作为故障恢复模块，其博弈策略为开关状态集，博弈支付为系统失电负荷量，以可靠供电为目标，所制定的系统在故障发生后的开关状态集是从体博弈者制定策略的基础；从体博弈者在主体博弈者提供的开关状态集的前提下以系统综合运行成本最小为博弈支付对系统优化运行计划进行调整，以经济运行为目标，并将该策略下的系统失电负荷指标反馈给主体博弈者。两者的策略相互影响和耦合，主体博弈者通过自身的策略影响到从体博弈者的策略从而间接决定自身的博弈支付，在整个博弈过程中处于主导地位。

进一步的，所述主体博弈者模型包括博弈策略与支付以及博弈约束条件。

进一步的，所述主体博弈者模型中的博弈策略与支付：

故障恢复决策中主体博弈者为系统故障恢复中心，其博弈策略S₁为能源互联配电网中开关状态，将博弈主体的策略集写做数学形式如式(1)所示；