一种基于粒计算的线路潮流经济调度方法与流程

技术特征：

1.一种基于粒计算的线路潮流经济调度方法，其特征在于，所述方法的步骤如下：

步骤1，建立经济调度模型，包括其目标函数和约束条件；

步骤2，将电网进行分层粒化；

步骤3，网络化简，采用Ward等值法简化网络，可以有效减少网络节点；

步骤4，采用粒计算方法优化网络潮流。

2.根据权利要求1所述的一种基于粒计算方法的线路潮流经济调度方法，其特征在于，步骤1中，建立经济调度模型的具体过程如下：

a、建立目标函数

在满足约束条件的情况下，以发电机的总发电成本最低为目标函数，其数学表达式具体如下：

(1)式中，P_G，i是第i台机组的输出功率；a_i，b_i，c_i是第i台机组的成本系数；N是机组的总台数；

b、设置模型的约束条件，约束条件包括系统功率平衡约束、常规机组出力上下限和线路潮流约束；

具体约束条件为：

1)系统功率平衡约束

(2)式中，P_D为总负荷需求，P_Loss为网络损失；

2)常规机组出力上下限

(3)式中，分别为机组i的最小、最大出力；

3)线路潮流约束

(4)式中，是线l的最大极限功率。

3.根据权利要求1所述的一种基于粒计算方法的线路潮流经济调度方法，其特征在于，所述步骤2的具体过程如下：

根据层次分析法，把电力网络在各个层次上进行粒化，最上层为一个粗粒子，直到最后一层，粒子逐渐细化，每个粒子包含一部分的网络结构，粒子之间由连接线连接；然后由上至下计算不同层次上的粒子中的潮流，最终得到所有连接线上的潮流功率。

4.根据权利要求1所述的一种基于粒计算方法的线路潮流经济调度方法，其特征在于，所述步骤3的具体过程如下：

网络的节点导纳矩阵表示如下：

节点导纳矩阵只包含通过高斯消去法得到的保留节点；

(7)式中，是保留节点上的注入电流，可以用视在功率和电压表示如下：

在潮流计算中，等效注入功率通常表示为：

在(8)式和(9)式中，S_B,S_E,和是基本案例的潮流数据，可以通过数据采集获得；

在潮流计算中，在不考虑网络结构发生变化的情况下，采用Ward等值法，节点导纳矩阵不需要更新；等效注入功率的更新表达式如下：

(10)式中，S_BW是机组组合变化后的新的注入功率。

5.根据权利要求1所述的一种基于粒计算方法的线路潮流经济调度方法，其特征在于，所述粒计算的步骤具体如下：

1)更新发电机功率

更新的发电机功率必须满足系统功率平衡约束条件(2)式和常规机组出力上下限条件(3)式；由于网络损失是未知的，所以初始化更新采用了基本案例中的总发电机功率；(2)式修正为(11)式，总发电机功率在第三步进行修正；

(11)式中，P_B是基本案例中的总发电机功率；

2)计算顶层粒子中的潮流

在顶层粒子中，等效注入功率按照方程(10)式更新，因为初始发电机功率中存在小的数据误差，在进行潮流计算之后，平衡节点的有功功率会与计算之前产生偏差，产生的功率偏差应该分配到各个发电机上；

3)把平衡节点上的有功功率偏差分配到各发电机

根据费用灵敏度分配有功偏差：

(12)式中，H₀是费用灵敏度；发动机功率改变后，电力潮流需要重新计算；

4)把连接线上的有功功率和无功功率分配到下一层的相关粒子上

粒计算之后，可以得到连接线上的有功功率和无功功率，下一层的粒子需要这些数据来计算潮流；

5)计算下一层粒子中的电力潮流

得到上一层连接线上的有功功率和无功功率后，就能计算本层粒子中的潮流了，如果这是最后一层中的粒子，那么粒计算过程结束，否则回到步骤(4)；

当粒计算过程全部完成时，可以得到所有线路上的潮流。