一种电力系统主动解列断面的实用化快速搜索方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电力系统稳定与控制领域，是一种基于多层图分割的电力系统主动解 列断面优化捜索方法。
【背景技术】
[0002] W广域量测系统为代表的先进电力技术正在强力推动着传统输电网向智能电网 快速发展，另一方面，大量可再生能源的接入也都使得电网运行方式发生快速的变化，该些 因素都促使着调度运行工作不断转变行为方式，快速由经验型调度向科学型调度迈进。对 于电网的解列控制而言，同样如此，电网运行场景变得更加复杂与多变，基于预想场景设定 系统解列点的传统方式可能愈来愈不合时宜，因此，近些年来很多学者开始关注具有协调 和智能特征的主动解列方式，并探索出了很多主动解列问题的理论和方法。
[0003] 主动解列问题是一个设及到电网运行、方式和保护等多个专业的课题，而该问题 的核屯、是如何快速地确定系统解列方案，使得解列后的子系统各自保持同步运行且最大程 度上保持功率供求平衡。从本质上，该可W视为一个图的平衡分割问题，因此利用图论中的 相关理论进行处理是一个很自然的选择，例如，分别利用二元决策图、谱分析、kway方法求 解平衡图分割问题，分别将问题转化为最大流最小割问题、含连通拓扑约束的背包问题 加W求解同时还有一部分方法借助于智能优化方法，例如粒子群算法M等。
[0004] 鉴于电力系统庞大的节点数，许多方法在应用时还受擧于最终简化系统的规模， 因此在进行平衡图分割之前往往首先要对原系统进行简化，利用电力系统的部分物理特 性，在尽量不影响解列断面捜索的前提下缩减节点规模；例如基于图的等效原理对系统冗 余节点进行合并n's'W;在此基础上，分别基于电气距离计算和潮流追踪技术确定发电机和 紧密负荷的依附关系从而可对系统进行大幅简化nu'iu。提出一种基于弱联接理论的决策 空间预筛方法W有效降低预决策的空间的规模h2]。
[0005] 图论中大型图划分方法对本问题的研究具有重要的参考意义，其中有代表性的多 层图分割方法，通过多次的粗化还原过程来保证划分的规模和自由度，能够实现较好的划 分质量和快速的计算速度并且在该样一种框架下通过考虑电力系统物理特性和多种 启发式逻辑可W进一步提高划分优化效率，是一种解列断面捜索的有效架构。
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【发明内容】
[0020] 针对现有技术中存在的问题，本发明提出一种电力系统主动解列断面的实用化快 速捜索方法，该方法仍W多层图分割理论为基础，实现解列断面的快速捜索。
[0021] 为了解决上述技术问题，本发明提出的一种电力系统主动解列断面的实用化快速 捜索方法，包括W下步骤：
[0022] 步骤一、对原始图G。进行粗化，即对原始图G。的点或边进行合并，得到粗化过程图 Gi，对粗化过程图Gi的点或边进行合并，得到粗化过程图G2,W此类推，重复该步骤直至得 到最终简化图G。,该最终简化图G。包括的节点数为20W下；在上述自原始图G。至最终简化 图G。的粗化过程中同时完成节点聚合信息结构的存储；
[0023] 步骤二、对步骤一得到的最终简化图G。进行初始分割，得到初始分区结果及对应 的初始解列断面；
[0024] 步骤S、将最终简化图G。还原到粗化过程图0。_1，自粗化过程图Gw还原到粗化过 程图G"_2,依次类推，直至还原得到原始图G。，并在每一步还原过程中通过基于寻优-校验过 程的求解策略获取优化解来改善分区的不平衡度；在校验时，根据多层图分割理论利用粗 化过程中节点聚合信息构造最小化校验子图。
[0025] 进一步讲：
[0026] 步骤一中，在对原始图G。的粗化过程中同时完成节点聚合信息结构的存储是：在 每一个聚合节点的对象生成过程中完成关联结构的构建，使父辈及子辈的指针存储在各聚 合节点对象中，W便在访问子辈、父辈时直接通过内存寻址完成。
[0027] 步骤S中，将最终简化图G。依次通过粗化过程图直至得到原始图G。的每一步 还原过程中，包括策略寻优过程和校验过程，即，假设规划问题具有S个变量，将寻优过程 分为S个子问题，在