[发明专利]一种基于网荷智能互动的切负荷方法

权利要求书

1.一种基于网荷智能互动的切负荷方法，其特征在于，包括：

步骤S1，根据电网频率和电压整定电网的功率缺额；

步骤S2，以实际切负荷量最小为目标建立切负荷优化的数学模型；

步骤S3，通过步长的动态更新和邻域集为空时的随机搜索，获取改进的萤火虫算法；

步骤S4，以节点电压灵敏度初始化萤火虫种群，采用所述改进的萤火虫算法求解最优切负荷方案。

2.根据权利要求1所述的基于网荷智能互动的切负荷方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：

步骤S11，计算系统等效惯性时间常数；

步骤S12，根据系统等效惯性时间常数计算得到系统的惯性中心频率；

步骤S13，根据电网频率和电压，整定电网的功率缺额。

3.根据权利要求2所述的基于网荷智能互动的切负荷方法，其特征在于，按下式计算系统等效惯性时间常数H_eq：

其中，H_i表示第i台发电机的惯性时间常数；n表示发电机总数；

按下式计算系统的惯性中心频率f_COI：

其中，f_i表示第i台发电机的频率；H_i表示第i台发电机的惯性时间常数。

4.根据权利要求3所述的基于网荷智能互动的切负荷方法，其特征在于，按下式整定电网的功率缺额P_shed：

其中，S_eq表示系统中所有发电机的额定功率之和；f_N表示系统的额定频率；t表示时间；P_S表示系统的旋转备用容量；P_L0,i表示故障前母线i的有功功率值；V_0,i表示故障前母线i的电压；V_i表示故障后母线的电压值；m表示系统中的母线数；α_i表示负荷-电压变化特性指数。

5.根据权利要求1所述的基于网荷智能互动的切负荷方法，其特征在于，所述步骤S2中，目标函数为：

其中，函数F表示最优方案要满足实际切负荷量最小的要求；ΔP表示实际切负荷量与需切量的差值；P_load,i表示第i个节点的切负荷量，且P_load,i0；P_ne表示需切除负荷量；i表示切负荷对象；n表示备选切负荷对象数。

6.根据权利要求5所述的基于网荷智能互动的切负荷方法，其特征在于，所述切负荷优化的数学模型的约束条件包括系统内实时切负荷总量约束条件、系统稳态频率约束条件和母线节点稳态电压约束条件。

7.根据权利要求6所述的基于网荷智能互动的切负荷方法，其特征在于，所述系统内实时切负荷总量约束条件具体为：

其中，P_load,i表示节点i的切负荷量；n表示备选切负荷对象数；P_max表示当前系统内所允许的最大切负荷量；

所述系统稳态频率约束条件具体为：

f_min≤f_af≤f_max

其中，f_af表示切负荷动作后的系统稳态频率；f_max和f_min分别表示稳态运行时系统频率的上、下限；

所述母线节点稳态电压约束条件具体为：

V_i,min≤V_i,af≤V_i,max

其中，V_i,af表示切负荷动作后母线i的稳态电压；V_i,max和V_i,min分别表示稳态运行时母线i电压的上、下限。