[发明专利]一种配电网故障恢复策略的生成方法和装置

说明书

本发明实施例提供了一种配电网故障恢复策略的生成方法和装置，所述方法包括：建立考虑风力发电机WT和光伏发电机PV发电不确定性的多时段负荷恢复问题的两阶段混合整数随机规划模型；通过场景采样方法，将所述随机规划模型转化为确定性规划模型；根据Benders分解法，对所述确定性规划模型进行求解，克服了风力发电机(WT)和光伏发电(PV)产生的不确定性从而可能导致孤岛功率不平衡，并进而导致重要负荷的二次断电的问题。

技术领域

本发明涉及配电网领域，尤其涉及一种配电网故障恢复策略的生成方法和装置。

背景技术

极端事件发生后，在配电网失去与大电网连接的情况下，配电系统可利用本地的可调度分布式电源(DG)，如柴油发电机和微型燃气轮机，以及不可调度的可再生能源发电资源，如风电(WT)和光伏(PV)等，对重要负荷进行供电恢复。重要负荷如医院、供水站、应急中心等，通过恢复供电维持其基本的社会功能，减小停电损失。在恢复过程中，控制中心根据系统信息和测量结果确定恢复策略，最终源网荷相互连接形成电气孤岛运行。恢复策略包括负荷的恢复状态(恢复或不恢复)、线路状态(连接或断开)和可调度DG功率输出。

配电网从停电后至大电网恢复供电之前，利用有限的发电资源进行负荷恢复所形成的、孤岛需要确保功率平衡并持续运行一段时间。WT和PV的出力不确定性波动是导致功率不平衡的直接原因。为了保持功率平衡，需要控制可调度DG跟踪WT和PV发电功率输出的变化。然而，可调度DG的功率调节能力是有限的，因此，可再生能源功率输出的显著波动可能会导致切负荷情况发生，即恢复后的重要负荷发生二次断电，产生巨大的次生损失。

切负荷可分为计划切负荷和非计划切负荷。WT/PV出力预测误差的不确定性可能增加非计划切负荷的风险。为了限制这种风险，需要可调度DG的备用能力。通过预留可调度DG的备用容量可以降低切负荷的风险，然而这种方式在一定程度上违背最大化恢复负荷的目的。

发明内容

本发明的实施例提供了一种配电网故障恢复策略的生成方法和装置，最大化恢复负荷的同时尽量减低切负荷风险。

一种配电网故障恢复策略的生成方法，包括：

建立考虑风力发电机WT和光伏发电机PV发电不确定性的多时段负荷恢复问题的两阶段混合整数随机规划模型；

通过场景采样方法，将所述随机规划模型转化为确定性规划模型；

根据Benders分解法，对所述确定性规划模型进行求解。

一种配电网故障恢复策略的生成装置，包括：

模型建立单元，建立考虑风力发电机WT和光伏发电机PV发电不确定性的多时段负荷恢复问题的两阶段混合整数随机规划模型；

转化单元，通过场景采样方法，将所述随机规划模型转化为确定性规划模型；

求解单元，根据Benders分解法，对所述确定性规划模型进行求解。

由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，通过建立考虑WT、PV出力不确定性的多时段恢复问题的两阶段混合整数线性规划模型，并将其通过场景采样的方法转化为确定性规划问题，最后提出基于Benders算法的求解算法，形成一种考虑可再生能源出力不确定性的配电网重要负荷恢复方法，可应用于在线恢复决策。该发明能够协调可再生能源和可调度DG，恢复更多的关键负荷同时尽量降低二次切负荷的风险。通过考虑切负荷惩罚，有效地减少了切负荷次数。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明