[发明专利]交流潮流机组组合的计算方法与计算装置

权利要求书

1.一种交流潮流机组组合的计算方法，其特征在于，包括：

建立基于分段线性松弛的交流潮流机组组合的主问题，其中所述主问题的目标函数表达式如下；

其中，c_g表示第g个发电机的边际发电成本；P_g,t表示第g个发电机在第t个时刻的有功出力；表示第g个发电机的启动成本；z_g,t表示第g个发电机在第t个时刻的启动状态，若z_g,t等于1，表示第g个发电机在第t个时刻启动，若z_g,t等于0，表示第g个发电机在第t个时刻没有启动，

所述主问题的约束条件包括基于分段线性松弛的交流潮流方程约束：

0≤w_ij,k,t≤1

其中，g_ij,b_ij,分别表示第i个节点和第j个节点相连线路的总串联电导、串联电纳和并联电纳；θ_ij,t表示第i个节点和第j个节点相连线路在第t个时刻的相角差；表示第i个节点和第j个节点相连线路在第t个时刻的相角差进行分段松弛下的余弦函数值；V_i,t表示第i个节点在第t个时刻的电压幅值；V_j,t表示第j个节点在第t个时刻的电压幅值；表示用于分段松弛的第k个分段点；表示用于分段松弛的第k个分段点对应的余弦函数值；w_ij,k,t表示第i个节点和第j个节点相连线路在第t个时刻的相角差进行分段松弛下第k个分段点权重系数；

建立基于固定整数变量的所述交流潮流机组组合的子问题，其中所述交流潮流机组组合的子问题的目标函数；表达式如下：

采用交替迭代算法对所述主问题和所述子问题进行求解，得到所述交流潮流机组组合的最优解；

采用交替迭代算法对所述主问题和所述子问题进行求解，得到所述交流潮流机组组合的最优解，包括：

采用分支定界算法，求解所述主问题，得到所述主问题的最优解；

基于内点法，求解所述子问题；

若所述子问题是可行的，得到所述交流潮流机组组合的最优解；

若所述子问题是不可行的，建立基于所述固定整数变量的所述交流潮流机组组合的松弛子问题，其中所述松弛子问题的目标函数表达式如下：

其中，分别表示第i个节点在第t个时刻引入的松弛有功功率、无功功率注入量；

根据所述松弛子问题构造Benders割约束；

将Benders割约束添加至所述主问题再次迭代求解。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主问题包括第一目标函数和第一约束条件，所述第一约束条件包括发电机启动约束、发电机最小开关机时间约束、发电机出力约束、发电机旋转备用约束、发电机爬坡约束、节点功率平衡约束、基于分段线性松弛的交流潮流方程约束和节点电压安全约束。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述子问题包括第二目标函数和第二约束条件，所述第二约束条件包括发电机出力约束、发电机旋转备用约束、发电机爬坡约束、节点功率平衡约束、节点电压安全约束、严格的交流潮流方程约束和固定发电机组启停状态变量为当前主问题最优解的约束。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述松弛子问题包括第三目标函数和第三约束条件，所述第三约束条件包括发电机出力约束、发电机旋转备用约束、发电机爬坡约束、节点电压安全约束、严格的交流潮流方程约束、引入松弛功率的节点功率平衡约束和固定发电机组启停状态变量为当前主问题最优解的约束。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述松弛子问题构造Benders割约束，包括：

获取所述松弛子问题的最优目标函数值；

获取所述固定发电机组启停状态变量为当前主问题最优解的约束对应的拉格朗日乘子；

根据所述最优目标函数值和所述拉格朗日乘子构造所述Benders割约束。