【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电网系统调度，尤其涉及一种应对电网系统运行风险的调度方法及装置。
技术介绍
1、大量可再生能源机组接入配电网，使得配电网具有多源性的特点，可再生能源机组的出力具有强烈的不确定性，共享储能设备的接入不仅可以为新能源提供灵活调节作用，提升配电网运行的经济性。
2、共享储能需要合适的运行控制策略，已有研究针对共享储能的运行策略展开丰富的研究，负荷需求的随机性、光伏发电的间歇性和电价的波动性等复杂的动态变化往往存在于消费者行为中，相关技术中，当含共享储能的新型电力系统发生故障时，可以充分发挥分布式能源和储能的作用给用户供电，此时需要以最大恢复负荷为目标函数开展孤岛划分，孤岛划分是指将一个大的电力系统划分为多个孤立的小系统，每个小系统被称为一个孤岛，孤岛划分的目的是为了提高电力系统的可靠性和稳定性，现有求解孤岛划分模型存在以下缺陷：仅考虑运行效益且忽略负荷为社会生产生活带来的损失，即可靠性价值；求解孤岛模型收敛速度过慢。
3、综合以上该
发展状况分析，现有的技术中方案缺少考虑系统运行风险及可靠性评价，使用遗传算法基于双约束开展孤岛划分的方案。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种应对电网系统运行风险的调度方法及装置，旨在解决现有技术中的上述问题。
2、根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种应对电网系统运行风险的调度方法，包括：
3、当电网系统发生故障导致某孤岛中的负荷断电后，随机生成其余孤岛划分的多种初始方案，作
4、使用日前经济调度模型计算初始种群中各初始方案对应的系统运行总成本，通过启发式前瞻贪婪算法求解预先建立的孤岛划分模型，得到各初始方案对应的最大辐射环状方案，并计算对应的负荷停电损失的可靠性成本，具体包括：
5、以节点电压与支路电流约束、有功无功率平衡约束、配电辐射状运行约束、分布式电源出力上限约束、共享储能电量状态约束及共享储能充放电不同步约束为约束条件，模拟得到上级电网购售成本、配电网格损耗成本及租赁费，将上级电网购售成本、配电网格损耗成本及租赁费之和作为系统运行总成本。
6、以二次停电约束、孤岛划分范围不重合约束及最大电量充裕约束为约束条件，模拟得到孤岛总效益，按照负荷的重要程度为各负荷赋予不同的优先级，通过公式1将未划入孤岛的负荷和电量需求与优先级的乘积作为孤岛总效益：
7、
8、其中，b1表示孤岛总效益，t1表示故障初始时刻，t2表示故障结束时刻，n表示孤岛内负荷总个数，sti表示节点i是否被纳入孤岛，表示时刻t负荷节点i的有功负荷，pri表示负荷节点i的优先级。
9、以孤岛总效益为目标函数，使用启发式前瞻贪婪算法判断断电的负荷所在孤岛集合中的分布式电源能否被恢复；计算初始最大电量，根据初始最大电量判断孤岛中分布式电源是否均不能被恢复。
10、如果存在能够被恢复的分布式电源，则获取孤岛集合的两个邻域集合，分别判断两个邻域集合的价值比，并获得最优价值比，根据最优价值比对应的方案纳入孤岛集合，得到对应的孤岛调整方案；
11、如果所有分布式电源均不能被恢复，则将孤岛集合内的所有负荷停电；
12、如果存在能够被恢复的分布式电源，获取孤岛集合的第一邻域集合和第二邻域集合，其中，第一邻域集合满足与孤岛集合至少存在一个节点拓扑关系连接，第二邻域集合与第一邻域集合至少存在一个节点拓扑关系连接；
13、分别计算第一邻域集合的价值比与第二邻域集合的价值比，使用公式2计算得到最优价值比：
14、
15、其中，vamax表示最优价值比，va1(m)表示第一邻域价值比，vam(n)表示第二邻域价值比，n0表示第一邻域集合中节点的个数，nm表示第二邻域集合中节点的个数；
16、判断孤岛调整方案是否存在辐射状环网，如果存在则使用最小生成树算法将环网断开，得到最大辐射环状方案，否则直接将孤岛调整方案作为最大辐射环状方案；
17、根据使用孤岛调整方案后仍然断电的负荷计算可靠性成本。
18、将系统运行总成本与可靠性成本之差作为个体的适应度函数，使用以适应度函数为评价指标的遗传算法进行多轮次迭代，迭代结束后将种群中评价指标最优的最大辐射环状方案作为调度策略，具体包括：
19、获取种群中适应度函数低的一定数量的最大辐射环状方案作为优秀个体，随机获取优秀个体中的部分策略作为优秀基因，将优秀基因与初始种群中对应部分的策略进行交换，进行遗传算法的交叉，并随机更改方案中的部分策略，进行遗传算法的突变，将交叉和突变后的种群作为下一轮进行迭代的初始种群；
20、进行多轮次迭代后得到最终种群，将最终种群中适应度函数的值最低的最大辐射环状方案作为调度策略。
21、根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种应对电网系统运行风险的调度装置，包括：
22、初始种群生成模块，用于当电网系统发生故障导致某孤岛中的负荷断电后，随机生成其余孤岛划分的多种初始方案，作为初始种群；
23、成本计算模块，用于使用日前经济调度模型计算初始种群中各初始方案对应的系统运行总成本，通过启发式前瞻贪婪算法求解预先建立的孤岛划分模型，得到各初始方案对应的最大辐射环状方案，并计算对应的负荷停电损失的可靠性成本，具体用于：
24、以节点电压与支路电流约束、有功无功率平衡约束、配电辐射状运行约束、分布式电源出力上限约束、共享储能电量状态约束及共享储能充放电不同步约束为约束条件，模拟得到上级电网购售成本、配电网格损耗成本及租赁费，将上级电网购售成本、配电网格损耗成本及租赁费之和作为系统运行总成本。
25、以二次停电约束、孤岛划分范围不重合约束及最大电量充裕约束为约束条件，模拟得到孤岛总效益，按照负荷的重要程度为各负荷赋予不同的优先级，通过公式1将未划入孤岛的负荷和电量需求与优先级的乘积作为孤岛总效益：
26、
27、其中，b1表示孤岛总效益，t1表示故障初始时刻，t2表示故障结束时刻，n表示孤岛内负荷总个数，sti表示节点i是否被纳入孤岛，表示时刻t负荷节点i的有功负荷，pri表示负荷节点i的优先级。
28、以孤岛总效益为目标函数，使用启发式前瞻贪婪算法判断断电的负荷所在孤岛集合中的分布式电源能否被恢复；计算初始最大电量，根据初始最大电量判断孤岛中分布式电源是否均不能被恢复。
29、如果存在能够被恢复的分布式电源，则获取孤岛集合的两个邻域集合，分别判断两个邻域集合的价值比，并获得最优价值比，根据最优价值比对应的方案纳入孤岛集合，得到对应的孤岛调整方案；
30、如果所有分布式电源均不能被恢复，则将孤岛集合内的所有负荷停电；
31、如果存在能够被恢复的分布式电源，获取孤岛集合的第一邻域集合和第二邻域集合，其中，第一邻域集合满足与孤岛集合至少存在一个节点拓扑关系连接，第二邻域集合与第一邻域集合至少本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种应对电网系统运行风险的调度方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用日前经济调度模型计算初始种群中各初始方案对应的系统运行总成本具体包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过启发式前瞻贪婪算法求解预先建立的孤岛划分模型，得到各初始方案对应的最大辐射环状方案，并计算对应的负荷停电损失的可靠性成本具体包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述以二次停电约束、孤岛划分范围不重合约束及最大电量充裕约束为约束条件，模拟得到孤岛总效益具体包括：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述使用启发式前瞻贪婪算法判断断电的负荷所在孤岛集合中的分布式电源能否被恢复具体包括：计算初始最大电量，根据所述初始最大电量判断孤岛中分布式电源是否均不能被恢复。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述如果存在能够被恢复的分布式电源，则获取孤岛集合的两个邻域集合，分别判断所述两个邻域集合的价值比，并获得最优价值比具体包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在
8.一种应对电网系统运行风险的调度装置，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的应对电网系统运行风险的调度方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有信息传递的实现程序，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的应对电网系统运行风险的调度方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种应对电网系统运行风险的调度方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用日前经济调度模型计算初始种群中各初始方案对应的系统运行总成本具体包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过启发式前瞻贪婪算法求解预先建立的孤岛划分模型，得到各初始方案对应的最大辐射环状方案，并计算对应的负荷停电损失的可靠性成本具体包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述以二次停电约束、孤岛划分范围不重合约束及最大电量充裕约束为约束条件，模拟得到孤岛总效益具体包括：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述使用启发式前瞻贪婪算法判断断电的负荷所在孤岛集合中的分布式电源能否被恢复具体包括：计算初始最大电量，根据所述初始最大电量判断孤岛中分布式电源是否均不能被恢复。
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡静，孙冰，孟子涵，黄碧斌，陈家浩，时智勇，李娜娜，孙文嘉，冯凯辉，闫湖，霍雪松，笪涛，王彩霞，张栋，洪博文，曾沅，柴赟，马骏毅，周杨，叶小宁，杨超，吴思，
申请(专利权)人：国网能源研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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