[发明专利]一种基于隐枚举法的电力系统优化切机方法

权利要求书

1.一种基于隐枚举法的电力系统优化切机方法，其特征在于：包括以下步骤，

依据输入的备选切机对象及需切量，建立电力系统切机选择0-1规划问题模型，并构建相应的二元搜索树；

所建立电力系统切机选择0-1规划问题模型为：

最小过切模型：

s.t.ΔP≥0

最小欠切模型：

s.t.ΔP≤0

其中，ΔP表示切机偏差量；P_C表示需采取的切机控制量；P_i表示稳定控制系统实时采集的第i号备选切机对象的出力值；C_i表示第i号备选切机对象是否进行切除的0-1变量，取值1选择切除，取值0选择保留，n为自然数，表示备选切机对象的数量；

根据隐枚举法求解优化切机问题的搜索策略、剪枝策略以及终止准则沿着二元搜索树进行搜索，不断地逼近于最优解；

当满足终止准则时，完成求解过程。

2.如权利要求1所述的一种基于隐枚举法的电力系统优化切机方法，其特征在于：所构建的二元搜索树形状为满二叉树，树上每一个节点分化出两个分支，代表0-1变量的两个取值，规定左分支取1，右分支取0，每一层分支对应着一个0-1变量，从而每个节点分别表示着一种取值情况。

3.如权利要求1所述的一种基于隐枚举法的电力系统优化切机方法，其特征在于，所述隐枚举法求解优化切机问题中，搜索策略具体为：备选切机对象按其出力值从大到小的次序逐层排列在二元搜索树上，在枚举过程中沿着二元搜索树由上到下、由左到右的次序对每一个节点进行计算。

4.如权利要求1所述的一种基于隐枚举法的电力系统优化切机方法，其特征在于，所述隐枚举法求解优化切机问题中，剪枝策略具体为：节点的计算结果满足ΔP≥0时，对二元搜索树上位于该节点之下的节点进行剪枝，不需要对被剪枝的节点进行计算。

5.如权利要求1所述的一种基于隐枚举法的电力系统优化切机方法，其特征在于，所述隐枚举法求解优化切机问题中，终止准则具体为：完成二元搜索树上所有节点的检验后，终止计算，完成求解过程。

6.如权利要求1所述的一种基于隐枚举法的电力系统优化切机方法，其特征在于，其具体实现方法包括如下步骤：

(1)输入备选切机对象及其出力值、需切量；

(2)定义变量：定义0-1变量序列C＝[C₁,C₂,...,C_n]，表示第1至n号备选切机对象切机与否的状态，其中下标n为自然数，表示备选切机对象的数量；定义变量i作为历遍指针；定义堆栈，用于暂存搜索过程中的0-1变量序列C以及指针i；定义最优解序列X＝[X₁,X₂,...,X_n]，表示当前计算过程中，第1至n号备选切机对象的最优切机状态，其中下标n为自然数，表示备选切机对象的数量；

(3)备选切机对象按出力值由大到小的顺序定义其在0-1变量序列C＝[C₁,C₂,...,C_n]中的标号；

(4)变量初始化：0-1变量序列C＝[C₁,C₂,...,C_n]中所有变量置零，最优解序列X＝[X₁,X₂,...,X_n]中所有变量置零，指针i初始化取1，取0-1变量序列C中0-1变量C_i＝1；

(5)计算切机偏差量ΔP，判断当前0-1变量序列C＝[C₁,C₂,...,C_n]的切机偏差量绝对值是否小于最优解序列X＝[X₁,X₂,...,X_n]的切机偏差量绝对值，若小于，则将0-1变量序列C赋值到最优解序列X，作为当前最优解；

(6)判断是否满足剪枝条件ΔP≥0：

1)ΔP≥0时，若此时指针为i，说明在当前0-1变量序列C＝[C₁,C₂,...,C_n]中，C_i＝1时，其后变量C_i+1至变量C_n不存在更优的组合，则进行剪枝操作，即变量C_i置0，其后一个变量C_i+1置1，取i＝i+1，指针指向后一个变量，返回步骤(5)计算切机偏差量ΔP；

2)ΔP<0时，若此时指针为i，则说明在当前0-1变量序列C＝[C₁,C₂,...,C_n]中，C_i＝1时，其后变量C_i+1至变量C_n可能存在更优组合，将当前0-1变量序列C＝[C₁,C₂,...,C_n]以及指针i的值存入堆栈中，保持变量C_i不变，其后一个变量C_i+1置1，取i＝i+1，指针指向下一个变量，返回步骤(5)计算切机偏差量ΔP；

(7)经过上述步骤(5)，步骤(6)，指针i会从i＝1向i＝n递增，当i＝n时，提取堆栈栈顶中存入的0-1变量序列C＝[C₁,C₂,...,C_n]以及指针i后，令C_i＝0，C_i+1＝1，i＝i+1，返回步骤(5)计算切机偏差量ΔP；

(8)当i＝n时，若堆栈中没有可取数据则停止计算，最优解序列X中的值即为最优切机的选择结果。