[发明专利]一种基于半动态拓扑优化的电网运行调控方法及系统

权利要求书

1.一种基于半动态拓扑优化的电网运行调控方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取电网运行的实际参数，并基于实际参数构建半动态拓扑优化约束，以使电网运行中每一条线路在整个时间周期内仅能改变一次；

基于半动态拓扑优化约束构建电网运行调控模型；

求解电网运行调控模型获取调控参数，并根据调控参数对电网运行进行调控。

2.根据权利要求1所述的一种基于半动态拓扑优化的电网运行调控方法，其特征在于，所述获取电网运行的实际参数，并基于实际参数构建半动态拓扑优化约束，以使电网运行中每一条线路在整个时间周期内仅能改变一次，具体为：

获取电网运行的时间节点参数、线路运行状态和线路开闭状态；

基于时间节点参数、线路运行状态和线路开闭状态构建时间与线路运行状态的耦合约束、线路开闭状态的变量约束和时间区间范围的判断约束；

组合线路运行状态的耦合约束、线路开闭状态的变量约束和时间区间范围的判断约束，获取半动态拓扑优化约束，以使电网运行中每一条线路在整个时间周期内仅能改变一次。

3.根据权利要求1所述的一种基于半动态拓扑优化的电网运行调控方法，其特征在于，所述基于半动态拓扑优化约束构建电网运行调控模型，具体为：

电网运行调控模型的目标函数为发电出力成本最小，其约束还包括机组处理范围约束、机组爬坡速率约束、线路传输容量约束、节点相角约束和节点功率平衡约束；

将机组处理范围约束、机组爬坡速率约束、线路传输容量约束、节点相角约束、节点功率平衡约束和半动态拓扑优化约束作为目标函数的约束条件，构建电网运行调控模型。

4.根据权利要求3所述的一种基于半动态拓扑优化的电网运行调控方法，其特征在于，所述求解电网运行调控模型获取调控参数，并根据调控参数对电网运行进行调控，具体为：

采用线性化方法将电网运行调控模型的目标函数线性化，将电网运行调控模型转化为MILP模型进行求解，得到调控参数；根据调控参数对电网运行进行调控。

5.根据权利要求1～4任一项所述的一种基于半动态拓扑优化的电网运行调控方法，其特征在于，所述半动态拓扑优化约束具体表示为：

式中：Z_半动态表示半动态拓扑优化约束；T为表征时间周期的集合；t表示第t时段；L表示线路集合；l表示第l线路；表示表示线路(i,j)在时段t断开与否的变量的数量；z_ij,t表示线路(i,j)在时段t断开与否的变量，其中节点i、节点j均落在第l线路上；C为最大允许断开的线路数；其中：

式用于表征时间与线路运行状态的耦合约束；

式用于表征时间区间范围的判断约束；

式用于表征线路开闭状态的变量约束。

6.一种基于半动态拓扑优化的电网运行调控系统，其特征在于，包括参数获取模块、半动态拓扑优化约束构建模块、电网运行调控模型构建模块和求解调控模块；其中：

所述参数获取模块用于获取电网运行的实际参数；

所述半动态拓扑优化约束构建模块用于根据实际参数构建半动态拓扑优化约束，以使电网运行中每一条线路在整个时间周期内仅能改变一次；

所述电网运行调控模型构建模块用于基于半动态拓扑优化约束构建电网运行调控模型；

所述求解调控模块用于求解电网运行调控模型获取调控参数，并根据调控参数对电网运行进行调控。

7.根据权利要求6所述的一种基于半动态拓扑优化的电网运行调控系统，其特征在于，所述参数获取模块用于获取电网运行的实际参数，包括电网运行的时间节点参数、线路运行状态和线路开闭状态；所述半动态拓扑优化约束构建模块用于根据实际参数构建半动态拓扑优化约束，以使电网运行中每一条线路在整个时间周期内仅能改变一次，具体为：

基于时间节点参数、线路运行状态和线路开闭状态构建时间与线路运行状态的耦合约束、线路开闭状态的变量约束和时间区间范围的判断约束；

组合线路运行状态的耦合约束、线路开闭状态的变量约束和时间区间范围的判断约束，获取半动态拓扑优化约束，以使电网运行中每一条线路在整个时间周期内仅能改变一次。