[发明专利]一种基于风电场的最优网络重构的方法及系统

权利要求书

1.一种基于风电场的最优网络重构的方法，其特征在于，所述基于风电场的最优网络重构的方法包括以下步骤：

步骤1：利用电网的拓扑图分析电网系统网络结构，以及各节点和线路的拓扑关系，并以网络结构和节点确定骨架网络；

步骤2：在停电后，将基于风电场的混合电源作为黑启动电源为电网系统供电；

步骤3：计算骨架网络的恢复风险指标；

步骤4：计算线路收缩的线路重要度；

步骤5：根据步骤3所得恢复风险指标和步骤4所得线路重要度，利用粒子群算法，将最小化网络重构的恢复风险指标和最大化骨架网络的线路重要度作为优化目标，优化骨架网络；

步骤6：根据步骤5所得骨架网络，利用基于支持度的网络重构方法确定骨架网络；

步骤7：根据步骤6所得的骨架网络，开启黑启动电源。

2.根据权利要求1所述的一种基于风电场的最优网络重构的方法，其特征在于：

在所述步骤2中，黑启动电源包括风电场、水电机组或火电机组，它们在混合电源中所占比例为任意比例。

3.根据权利要求2所述的一种基于风电场的最优网络重构的方法，其特征在于：

风电场、水电机组和火电机组在混合电源中所占比例为5:3:2。

4.根据权利要求1所述的一种基于风电场的最优网络重构的方法，其特征在于：

在所述步骤2中，停电之后，混合电源中风电场、水电机组和火电机组作为黑启动电源的启动顺序为首先启动风电场，之后启动火电机组，最后启动水电机组。

5.根据权利要求1所述的一种基于风电场的最优网络重构的方法，其特征在于：

在所述步骤3中，在骨架网络优化阶段，通过黑启动电源恢复失电机组进而恢复骨干网架，满足节点电压幅值约束和线路稳定极限约束：

V_i^min≤V_i≤V_i^max i∈Ψ_N

式中:Ψ_N表示所有节点的集合，V_i为节点i的电压幅值，V_i^min和V_i^max分别为节点i允许的电压幅值下限和上限，Ψ_L表示所有线路的集合，P_lb和分别为线路b上通过的有功功率及其允许上限。

6.根据权利要求5所述的一种基于风电场的最优网络重构的方法，其特征在于：

在风电场的发电出力确定的情况下，以节点电压幅值越限和线路功率越限情况为基础来评估与恢复骨架网络方案的恢复风险指标，其表达式为

式中:R_s为骨架网络s的恢复风险，N_b,s为s中线路的条数，N_n,s为s中节点的个数，N_e为对风速的Monte Carlo抽样次数，E_e,b,s和E_e,i,s分别为s中第b条线路和第i个节点在第e次Monte Carlo抽样中线路功率和节点电压幅值的越界百分比；

E_e,b,s和E_e,i,s分别为

式中:V_i^rate为节点i的额定电压，Ψ_L,s和Ψ_N,s分别为骨架网络s中的线路集合和节点集合，P_lb和分别为线路b上通过的有功功率及其允许上限，V_i为节点i的电压幅值，V_i^min和V_i^max分别为节点i允许的电压幅值下限和上限。