PDF《加快含快速切回机组电网恢复的动态分区策略》

3 ) 式中: Ai j为邻接矩阵A 中第i行第j 列元素.

2 ) 边介数: 通过某条边的最短路径条数.对所 有源节点, 分别计算从每个源节点出发通过该边的 最短路径数目, 将得到的相对于各源节点的边介数 相加, 累加和为该边相对于所 有源节点的边介数. 由于主干输电网络为环形电网, 各电源点与其他节 点间会存在多条长度相同的最短路径, 最短路径的 求取需要通过 N e wm a n边介数求解方法[

1 2] 求取.

3 ) 节点权重: 节点上发电能力与用电需求之差, 有ki=Pm a x G, i - α i Pm a x L, i (

4 ) 其中, Pm a x G, i 和Pm a x L, i 分别为节点i 上所连发电机最大 有功出力和所接负荷的最大有功值;

α i 为一类负荷 比重, 表示在恢复过程中必须恢复的负荷. 2.

2 改进的 G N 分裂算法 传统的 GN 分裂算法[

2 0] 首先计算网络中所有 边的边介数, 然后依次删除介数最高的边, 并重新计 算各边的边介数.当出现新的分区时, 计算此时的 模块度指标.当每个黑启动机组都在一个 分区中 时, 停止删除边.通过模块度指标调整分区, 并校验 分区是否有黑启动电源以及分区内是否功率平衡. 如不满足还需要对分区进行手动调整. 从传统 GN 分裂算法流程中可以看到, 该方法 不能自动判断分区数量, 且有很多步骤需要手动参 与, 难以适用于黑启动电源数量不确定时快速的动 态分区.针对传统 GN 算法应用于含 F C B 机组电 网分区的问题, 需要在现有方法的基础上进行改进, 以使其适用于固定分区数量的大系统分区. 2. 2.

1 分区数量的判断 L a p l a c e矩阵是在图论中广泛应用的表示图的 一种矩阵.通过 L a p l a c e矩阵特征值数量可以判断 非连通系统数是 L a p l a c e矩阵的一个重要特性[

3 1] . 对一个无向网络 G=( V, E) , V 为节点集, E 为线 路集.根据零特征值判断当前图 G 分区数量的具 体步骤如下.

1 ) 对于当前图 G, 根据点与点之间的连接关系 构造 L a p l a c e矩阵L=( l i, j) n*n 为: l i j= d i i= j -1 i≠ j 且v i 与v j 相连

0 v i 与v j 不相连 ì ? í ? ? ? ? (

5 )

2 ) 计算 L a p l a c e矩阵的特征值, 最小特征值为 0, 即λ n ≥?≥ λ 2≥ λ 1≥0.

3 ) 观察零特征值的数量.当且仅当 G 为连通 图时, 只有一个特征值为0 [

3 1] .当G不连通时, 零 特征值的数量就是不连通子系统的数量. 故在进行 GN 分裂过程中可以通过 L a p l a c e矩 阵的特征值判断是否达到了要求的分区数量, 如果 满足条件, 即可结束分区, 从而解决了现有 GN 分裂 算法中无法判断分区数量的问题. 2. 2.

2 功率平衡的校验 功率平衡校验是为了保证划分的每个区域内发 电机的发电能力与用电能力匹配, 从而保证电网恢 复过程中能够尽量多地恢复负荷.定义分区Vi 内 功率平衡指标为: z i =∑ j∈V i k j (

6 ) 当z i 为正时, 分区内的发电能力大于必须恢复 的负荷量, 才能满足电网恢复过程中的负荷恢复要 求, 因此, 功率平衡校验的要求为: z i>

0 (

7 ) 当电网中的线路e i j ∈E 删除 后, 电网发生分裂, 此时需要对分裂的网络进行校验.如果分裂后 的电网不满足功率平衡约束, 则该分区不合理, 保留 该线路, 按边介数排序选择下一条线路删除. 除........