[发明专利]一种动态分区的解析化模型的构建方法

权利要求书

1.一种动态分区的解析化模型的构建方法，其包括以下步骤：

步骤一、基于电网的各发电节点的报价信息、阻塞线路信息、电网潮流分布、拓扑结构，确定阻塞线路集合、最优分区个数和发电节点对分区的归属；其中包括基于解析化动态分区定价模型来确定所述阻塞线路集合、最优分区个数和发电节点对分区的归属；其中，

所述解析化动态分区定价模型如下式：

式中，为编号为i机组的报价函数，h_ik为0,1整数变量，S为阻塞分布因子矩阵，计算公式如下：

其中：S_l＝[s_l,1 s_l,2 … s_l,N]，s_l,y为S_l中的元素，s_l,y被配置为固定值，从而只要系统的线路参数和拓扑结构不变，阻塞分布因子矩阵S保持不变；

P为系统各节点的注入有功矢量，L为系统各线路潮流矢量，Γ为阻塞线路集合，初始值为空集；其中，待求的决策变量为关联矩阵H，关联矩阵H用于表征发电节点对分区的归属，机组出力矢量P_g，机组电价矢量ρ^u和分区价格矢量ρ^z，n_z为分区个数，n_g为发电节点个数，n_l为系统总线路条数，l_m为阻塞线路集Γ中的阻塞线路编号，M为阻塞线路条数，为线路l的传输容量极限；为阻塞线路l_m的传输容量极限；分别为机组i的出力下限和上限；为分布因子参数；

且

当求解最优分区时，采用式(I)；当无最优解情况下，为寻找新的阻塞线路时，采用式(II)；

步骤二、使用融合算法基于上述阻塞线路集合、最优分区个数和发电节点对分区的归属获取非发电节点对分区的归属；包括：

I、根据解析化动态分区定价模型求解的结果，读取最优分区个数n_z、含M条阻塞线路集合Γ、发电节点数n_g以及发电节点对分区的关联矩阵H；

II、以各阻塞线路为坐标系建立M维阻塞空间，确定各节点的空间坐标，形成相似性程度矩阵D；

III、初始化N个节点，形成N个样本，进而把各区的发电节点各自归为一类，形成n_z个基本类，此时初始总聚类数c＝N-n_g+n_z；

IV、判断聚类数c是否等于区数n_z，若相等，则到步骤VIII；

V、利用相似性程度矩阵D，依次搜索阻塞空间中的聚类对，根据NN规则，确定最相近的两个聚类ω_α和ω_β；

VI、合并ω_α和ω_β，形成新的一个聚类，从而得到了类别数为c-1的聚类解；

VII、设置c＝c-1，转到步骤V，当c＝0时，结束；

VIII、输出n_z个聚类中所包含的节点

步骤三、确定所有节点对分区的最佳归属，在分区之间划分清晰边界；

其中所述发电节点包括具有报价信息和可变出力的机组节点，所述非发电节点包括负荷、变电站。

2.如权利要求1所述的动态分区的解析化模型的构建方法，其中所述步骤二之前还包括：

获取电网中的所有节点的节点属性，所述节点属性指示所述节点为发电节点或非发电节点。

3.如权利要求1所述的动态分区的解析化模型的构建方法，其中各个分区内的节点具有连通性和分区之间的边界要包含所有的阻塞线路。

4.如权利要求1所述的动态分区的解析化模型的构建方法，其中所述步骤三之后，还包括基于以上分区和边界信息实现分区定价。