成果简介
电力系统发生大停电后,合理有效的并行恢复方案可以有效加快系统恢复的进程,从而减少经济损失。子系统划分是保障后续并行恢复策略制定和实施的前提条件。如何快速有效地制定适用于并行恢复的分区方案值得深入研究。电力系统并行恢复分区具备显著的社区结构特性。因此可以利用复杂网络理论进行电力系统并行恢复分区。
本成果涉及电力系统并行恢复技术领域,具体公开了一种基于标签传播算法和博弈论的电力系统并行恢复分区方法,包括步骤:初始化停电后电力系统的边权重 Bij、节点权重 Ci、加权邻接矩阵 W 和分区判别矩阵 F;初始化合作博弈联盟 Cg=F0, F0 为分区判别矩阵 F 的初始分区判别矩阵;基于标签传播算法更新初始网络中节点的标签直至分区判别矩阵 F 收敛,并输出收敛时电力系统各子系统节点集合。本成果综合考虑电网的网络拓扑结构和系统的实际特性,提出基于标签传播算法和合作博弈理论的分区方法,根据节点和子系统之间的关系,通过计算Shapley值来决策节点的划分问题,并在迭代过程中嵌入分区约束,快速得到满足子系统规模相当、内部结构紧凑、功率平衡等要求的分区方案。
本成果提供一种基于标签传播算法和博弈论的电力系统并行恢复分区方法,解决的技术问题在于:现有的电力系统并行恢复的分区方法,忽略了电力系统的正常运行特性,存在评估节点和子系统之间的划分关系问题,尤其是对相关边界节点的决策问题,导致得到的分区规模不当、内部结构松散、功率不平衡等。
图 1 本成果流程图
应用前景
本成果拥有以下优势:
1.可根据实际停电场景划分恢复子区,比预案更能适应实际情况;
2.获得恢复分区方案速度快;
3.恢复分区考虑的因素考虑了电力系统恢复的主要约束条件;
4.可根据实际需要灵活调整分区约束条件。本成果可用于能源电力企业应对复杂停电场景,有利于提高应对极端灾害的韧性水平。
成熟度
本成果已授权中国发明专利( ZL202011168664.0),并完成 1 项成果转化(实施许可)。
成果展示
图 2 专利证书
知识产权情况
成果完成人
电气工程学院:李长城
成果转化,请联系成果与合作处,联系人:刘老师,联系电话:0771-3272162。