【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電網，尤其涉及一種地區電網主配協同運行優化方法及系統。
技術介紹
1、當前電力系統中，電網調度扮演著至關重要的角色，其主要功能是確保電能的高效傳輸和合理分配。在地區電網中，調度的影響范圍通常從220kv的主網延伸至10kv的饋線出線，涵蓋了多個電壓等級的電力網絡。
2、在現有的地區電網調控系統中，雖然開發了供調度員使用的潮流分析軟件，其運行依賴于大量高精度的數據，但由于長期缺乏維護，尤其是線路等元件參數存在較大誤差，導致潮流計算結果的準確性和可靠性受到影響。因此，潮流分析軟件并未得到調度員及運行方式計劃人員的有效應用，其實用性不足，這也是目前調控系統中諸多高級應用軟件普遍面臨的挑戰。
3、鑒于當前地區電網運行方式與檢修計劃的制定普遍缺乏有效的自動化分析工具，導致人工工作量極為繁重，迫切需要研發一種切實可行的運行方式優化方法以提高電網調控的效率。
技術實現思路
1、本專利技術實施例的目的在于，提供一種地區電網主配協同運行優化方法及系統，通過主網和配網的連接線路，以及配網變電站內接線的拓撲特征，構建地區電網的拓撲連接圖，并以電網運行方式調整最小為優化目標，可以獲得更合理和更實用的電網運行方式，從而提高電網調控的效率與可靠性，以及更好地滿足地區電網的應用需要。
2、本專利技術第一方面實施例提供了一種地區電網主配協同運行優化方法，包括：
3、基于地區電網中主網和配網的連接線路，以及配網變電站內接線的拓撲特征，構建所述地區電網的拓
4、確定所述拓撲連接圖中各邊在優化前的工作狀態；其中，所述工作狀態包括：運行狀態或非運行狀態；所述配網中處于所述非運行狀態的邊權重設置為微小功率值；
5、以所述拓撲連接圖中所有邊的工作狀態變化次數最小化為目標函數，建立所述地區電網的運行優化模型；
6、對所述運行優化模型進行求解，獲得所述配網中所有邊的工作狀態合集，并將所述工作狀態合集作為所述配網的目標運行方式。
7、可選地，所述配網變電站內接線的拓撲特征，包括：
8、在所述配網變電站內，將每一段母線作為一個節點，并將與所述母線連接的設備作為一條邊；其中，所述母線包括：高壓側母線和低壓側母線。
9、可選地，所述拓撲連接圖中的節點包括：主網變電站節點、所述配網變電站的高壓側節點和低壓側節點；其中，所述高壓側節點為所述配網變電站的高壓側母線節點；所述低壓側節點為所述配網變電站的低壓側母線節點。
10、可選地，所述主網的各邊在優化前和優化后的工作狀態相同。
11、可選地，所述目標函數由以下公式確定：
12、
13、其中，z為所述目標函數；m為邊的編號；λo為優化前處于所述非運行狀態的邊集合；λi為優化前處于所述運行狀態的邊集合；xm為邊m的工作狀態，若處于所述運行狀態，xm＝1，若處于所述非運行狀態，xm＝0。
14、可選地，所述運行優化模型配置有配網運行拓撲約束條件集和電網工作特性約束條件集；其中，所述配網運行拓撲約束條件集用于根據所述配網的運行拓撲規則，限制所述配網中處于所述運行狀態的邊數量；所述電網工作特性約束條件集用于限制處于所述運行狀態的各邊以及連接節點的運行參數滿足所述地區電網的運行參數規則。
15、可選地，所述配網運行拓撲約束條件集包括：配網開環運行拓撲約束條件和配網變電站接線拓撲約束條件。
16、可選地，所述配網變電站接線拓撲約束條件，具體如下：
17、
18、其中，m為邊的編號；λtm為所述配網變電站的高壓側節點與低壓側節點之間處于所述非運行狀態的邊合集；λl為經由低壓側的邊連接兩條高壓側母線的路徑l中的邊集合；ll為路徑l中的邊數量；γ為經由低壓側的邊連接兩條高壓側母線的路徑編號集合；xm為邊m的工作狀態，若處于所述運行狀態，xm＝1，若處于所述非運行狀態，xm＝0。
19、可選地，所述電網工作特性約束條件集包括：節點潮流平衡約束條件、主網變電站重載約束條件、節點最大出力限制約束條件、連接設備限額約束條件和合環限制約束條件。
20、本專利技術第二方面實施例提供了一種地區電網主配協同運行優化系統，包括：
21、拓撲圖構建模塊，用于基于地區電網中主網和配網的連接線路，以及配網變電站內接線的拓撲特征，構建所述地區電網的拓撲連接圖；
22、狀態確定模塊，用于確定所述拓撲連接圖中各邊在優化前的工作狀態；其中，所述工作狀態包括：運行狀態或非運行狀態；所述配網中處于所述非運行狀態的邊權重設置為微小功率值；
23、優化模型建立模塊，用于以所述拓撲連接圖中所有邊的工作狀態變化次數最小化為目標函數，建立所述地區電網的運行優化模型；
24、優化模型求解模塊，用于對所述運行優化模型進行求解，獲得所述配網中所有邊的工作狀態合集，并將所述工作狀態合集作為所述配網的目標運行方式。
25、與現有技術相比，本專利技術實施例提供了一種地區電網主配協同運行優化方法及系統，所述方法包括：基于地區電網中主網和配網的連接線路，以及配網變電站內接線的拓撲特征，構建地區電網的拓撲連接圖；確定拓撲連接圖中各邊在優化前的工作狀態；其中，工作狀態包括：運行狀態或非運行狀態；配網中處于非運行狀態的邊權重設置為微小功率值；以拓撲連接圖中所有邊的工作狀態變化次數最小化為目標函數，建立地區電網的運行優化模型；對運行優化模型進行求解，獲得配網中所有邊的工作狀態合集，并將工作狀態合集作為配網的目標運行方式。本專利技術通過主網和配網的連接線路，以及配網變電站內接線的拓撲特征，構建地區電網的拓撲連接圖，并以電網運行方式調整最小為優化目標，可以獲得更合理和更實用的電網運行方式，從而提高電網調控的效率與可靠性，以及更好地滿足地區電網的應用需要。
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1.一種地區電網主配協同運行優化方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的地區電網主配協同運行優化方法，其特征在于，所述配網變電站內接線的拓撲特征，包括：
3.如權利要求1所述的地區電網主配協同運行優化方法，其特征在于，所述拓撲連接圖中的節點包括：主網變電站節點、所述配網變電站的高壓側節點和低壓側節點；其中，所述高壓側節點為所述配網變電站的高壓側母線節點；所述低壓側節點為所述配網變電站的低壓側母線節點。
4.如權利要求1所述的地區電網主配協同運行優化方法，其特征在于，所述主網的各邊在優化前和優化后的工作狀態相同。
5.如權利要求1所述的地區電網主配協同運行優化方法，其特征在于，所述目標函數由以下公式確定：
6.如權利要求1所述的地區電網主配協同運行優化方法，其特征在于，所述運行優化模型配置有配網運行拓撲約束條件集和電網工作特性約束條件集；其中，所述配網運行拓撲約束條件集用于根據所述配網的運行拓撲規則，限制所述配網中處于所述運行狀態的邊數量；所述電網工作特性約束條件集用于限制處于所述運行狀態的各邊以及連接節點的運行參
7.如權利要求6所述的地區電網主配協同運行優化方法，其特征在于，所述配網運行拓撲約束條件集包括：配網開環運行拓撲約束條件和配網變電站接線拓撲約束條件。
8.如權利要求7所述的地區電網主配協同運行優化方法，其特征在于，所述配網變電站接線拓撲約束條件，具體如下：
9.如權利要求6所述的地區電網主配協同運行優化方法，其特征在于，所述電網工作特性約束條件集包括：節點潮流平衡約束條件、主網變電站重載約束條件、節點最大出力限制約束條件、連接設備限額約束條件和合環限制約束條件。
10.一種地區電網主配協同運行優化系統，其特征在于，包括：
...【技術特征摘要】
1.一種地區電網主配協同運行優化方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的地區電網主配協同運行優化方法，其特征在于，所述配網變電站內接線的拓撲特征，包括：
3.如權利要求1所述的地區電網主配協同運行優化方法，其特征在于，所述拓撲連接圖中的節點包括：主網變電站節點、所述配網變電站的高壓側節點和低壓側節點；其中，所述高壓側節點為所述配網變電站的高壓側母線節點；所述低壓側節點為所述配網變電站的低壓側母線節點。
4.如權利要求1所述的地區電網主配協同運行優化方法，其特征在于，所述主網的各邊在優化前和優化后的工作狀態相同。
5.如權利要求1所述的地區電網主配協同運行優化方法，其特征在于，所述目標函數由以下公式確定：
6.如權利要求1所述的地區電網主配協同運行優化方法，其特征在于，所述運行優化模型配置有配網運行拓撲約束條件集和電網工作特性約...
【專利技術屬性】
技術研發人員：徐成司，莫雅俊，謝佳燁，吳振杰，唐劍，鄭翔，何睿瑤，廖培，胡晨，祝春捷，黃天恩，李祥，張超，王力，孫偉樂，夏衍，董航，陳民權，樊子陽，李良澄，
申請(專利權)人：國網浙江省電力有限公司杭州供電公司，
類型：發明
國別省市：
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