[发明专利]一种基于高压配电网分区重构的输电网阻塞管控方法

说明书

本发明公开了一种基于高压配电网分区重构的输电网阻塞管控方法，包括如下步骤：S1、采集城市高压配电网和输电网信息，并对交流节点进行编号；S2、构建上层输电网阻塞管控优化模型，并根据其获取各区域高压配电网最优转移容量；S3、将各区域高压配电网最优转移容量作为约束，构建下层区域高压配电网重构模型，并根据其获取各区域高压配电网最优拓扑状态；S4、根据各区域高压配电网最优拓扑状态，计算输电网中交流节点的有功负荷；S5、判断输电网是否还有阻塞状态，若是则返回步骤S2，否则结束方法；本发明解决了现有技术存在的传统决策方式难以在高维决策空间中找到切实有效的决策方案，导致城市电网的安全运行存在威胁的问题。

技术领域

本发明属于电力系统自动化技术领域，具体涉及一种基于高压配电网分区重构的输电网阻塞管控方法。

背景技术

当今社会中，电能已成为现代生活中不可或缺的一部分。许多发展中国家均在电力行业投入大量的人力物力以提高国民生活水平。在我国，220kV输电网已逐渐深入到城市负荷中心并初具规模，形成城市电网的骨干网架，并由城市外围的500kV变电站供电，外来电比例占据较大的规模。此外，其下游网络110kV高压配电网，承担着连接输电网及中压配电网的作用，形成输电网—高压配电网—中压配电网的网架格局。然而随着近年来城市负荷的快速增长，特别是电动汽车等这类移动负荷的大量接入，导致负荷分布极度不均，运行期间极易造成输电网局部阻塞，影响电网运行安全。为解决输电阻塞问题，调度员通常利用高压配电网重构实现潮流的大范围转移，腾挪供电空间，尽量减少高峰期间的负荷损失。

高压配电网在网络拓扑、电气特性、元件设备等方面有着自身鲜明特点：一方面，城市高压配电网拥有大量类似于输电网的电气元件，如大容量变压器、远距离输电导线；另一方面，高压配电网的结构呈辐射状，但相较于中压配电网，负荷更聚集，骨干拓扑更清晰，但受制于电源节点(220kV变电站)、110kV主供、备用线路的切换以及变电站站内结构调整及站间多条备供路径，导致运行方式调整时(如负荷转供)组合控制方案极为多样化。

在面对规模日益增长的城市电网运行方式调整时，传统的依靠人为经验的决策方式难以在高维决策空间中找到切实有效的决策方案，甚至威胁到城市电网的安全运行。因此有必要构建城市高压配电网快速重构模型，帮助调度员在海量决策空间中找到最优转移路径，快速消除输电网阻塞。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明公开了一种基于高压配电网分区重构的输电网阻塞管控方法，帮助调度员在海量决策空间中找到最优转移路径，快速消除输电网阻塞，用于解决现有技术存在的传统决策方式难以在高维决策空间中找到切实有效的决策方案，导致城市电网的安全运行存在威胁的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于高压配电网分区重构的输电网阻塞管控方法，包括如下步骤：

S1：采集城市高压配电网和输电网的拓扑信息、交流节点信息、电力信息以及配电网的分区信息，并对高压配电网和输电网的交流节点进行编号；

S2：根据采集的拓扑信息、交流节点信息、电力信息、配电网的分区信息以及交流节点编号，构建上层输电网阻塞管控优化模型，并根据其获取各区域高压配电网最优转移容量；

S3：将各区域高压配电网最优转移容量作为约束，构建下层区域高压配电网重构模型，并根据其获取各区域高压配电网最优拓扑状态；

各区域高压配电网最优拓扑状态为下层区域高压配电网重构模型求得的交流节点构成的交流线路中的功率方向，为0-1的状态变量；

S4：根据各区域高压配电网最优拓扑状态，计算输电网中交流节点的有功负荷；

S5：根据步骤S4得到的输电网中交流节点的有功负荷，判断输电网是否还有阻塞状态，若是则返回步骤S2，否则结束方法。