[发明专利]一种考虑恢复量不确定的停电电网负荷恢复二阶锥规划方法

说明书

本发明公开了一种考虑恢复量不确定的停电电网负荷恢复二阶锥规划方法，对考虑不确定性的负荷恢复鲁棒优化模型进行改进，建立混合整数二阶锥形式的鲁棒模型并求解，获得负荷恢复鲁棒方案。该方法主要包括：1、建立停电电网负荷恢复确定性模型；2、基于信息间隙决策理论建立考虑负荷恢复不确定性的鲁棒优化模型；3、采用二阶锥松弛方法对优化模型中的非线性潮流方程凸优化松弛处理；4、线性化处理其余非线性约束条件；5、基于直流潮流模型分两阶段调用CPLEX求解优化模型，得到负荷恢复方案。该方法可以快速准确地获得负荷恢复方案，且能够承受一定范围内的负荷波动，可以保证电网恢复过程的安全性，具有一定的理论价值和工程价值。

技术领域

本发明属于电网技术领域，特别是一种考虑恢复量不确定的停电电网负荷恢复二阶锥规划方法。

背景技术

负荷恢复是停电电网的恢复过程中的重要工作，既是电网恢复的目的又是保证恢复过程稳定的重要手段，国内外学者针对负荷恢复优化已经开展了大量的研究工作。但是在大部分研究中，负荷恢复量均被假设为一个确定值，即预计恢复的负荷量和实际恢复的负荷量相等，然而在实际电网恢复中，负荷的不确定性是不可避免的，未考虑负荷的不确定的负荷恢复方案在实施时可能影响恢复过程的安全。为此，需要考虑负荷恢复的不确定性对恢复方案的影响以及对电网安全的影响。

针对负荷恢复的不确定性，有学者提出基于模糊模型处理，然而模糊参数的选取对负荷恢复方案的影响较大，难以获得准确的模糊参数。除了基于模糊模型外，基于概率模型处理不确定性问题也是电力系统中常用的方法，然而负荷的不确定性缺乏一定的规律，且实测数据非常缺乏，准确的概率密度函数难以获取。基于此，本发明基于信息间隙决策理论建立负荷恢复的鲁棒优化模型，该方法无需已知负荷的不确定性分布。基于该方法建立的模型是一个典型的混合整数非线性优化模型，缺乏准确高效的求解方法，因此本发明建立了一个可以被快速求解的混合整数二阶锥规划鲁棒模型。

发明内容

本发明的目的在于提供一种考虑恢复量不确定的停电电网负荷恢复二阶锥规划方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种考虑恢复量不确定的停电电网负荷恢复二阶锥规划方法，包括如下步骤：

步骤1，建立电网恢复过程中确定性的负荷恢复优化模型。

步骤2，基于信息间隙决策理论，对步骤1所得的确定性的负荷恢复优化模型进行改进，建立考虑负荷恢复不确定性的鲁棒优化模型。

步骤3，采用二阶锥松弛方法对步骤2所得的鲁棒优化模型中的非线性潮流约束凸优化松弛处理。

步骤4，线性化处理步骤2所得的鲁棒优化模型中的其余非线性约束条件。

步骤5，基于直流潮流模型分两阶段调用CPLEX求解上述处理过的优化模型，得到负荷恢复方案。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：1)本发明的方法无需已知负荷的不确定性分布，模型简单，求解效率高，求解结果准确性和鲁棒性较好，利用本发明可以快速准确地得到负荷恢复鲁棒方案，能够抵抗一定范围内的负荷波动，保证电网恢复过程中的安全性。2)本发明可以适用于停电系统的负荷恢复过程中，具有一定的理论价值和工程价值。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1为本发明的一种考虑恢复量不确定的停电电网负荷恢复二阶锥规划方法流程图。

图2为10机39节点系统拓扑图。

图3为恢复33号机组时α和δ关系图。

图4为三种模型试验结果对比图。

具体实施方式

结合图1，本发明的一种考虑恢复量不确定的停电电网负荷恢复二阶锥规划方法，包括如下步骤：