基于整数线性规划的恢复子系统划分与分区方案的综合评价

大停电事故发生后若系统内含有多个黑启动电源,合理的子系统划分方案将有助于各系统协调并行恢复进而缩短恢复时间。建立以子系统间联络线最少为目标的子系统划分的整数线性规划模型;通过构造"割"约束并利用高效求解器CPLEX对模型多次求解以获取足够多的方案;建立子系统划分方案的评价指标集,并采用变异系数法对方案进行综合评价和排序;引入摇摆节点的概念对模型进行预处理,降低决策空间规模。新英格兰10机39节点系统和IEEE 118节点系统的子系统划分结果验证了所提模型和方法的有效性。     

多直流馈入受端系统与直流联络线协调恢复的一体化建模与求解

在多馈入系统发生大停电后，选择合适的时机接入直流联络线可以有效推进受端电网的恢复进程。与此同时，交直流之间及多个逆变站间的交互影响，为合理安排直流启动时机及运行出力带来了新的挑战。基于上述背景，该文提出一种能够同时协调关键机组、直流联络线与输电线路恢复的网架重构策略。首先，分析了多直流启动与运行对受端电网强度的要求，通过构建“n+1”网络实现了直流恢复安全约束的一体化线性建模；然后，为应对恢复过程中可能出现的突发状况，采用一种分时步的滚动窗口优化机制，建立了基于混合整数线性规划的源网协调恢复模型；接着，针对模型求解效率低的问题，提出了两种支路预筛选策略；最后，以修改的新英格兰10机39节点系统为例验证了所提方法的有效性。     

计及短路故障影响的含风电电力系统恢复决策优化方法

随着新型电力系统的加速建设，我国风电等新能源渗透率逐年增加，给系统恢复控制带来新的机遇与挑战。风电提供的功率支持可加速系统恢复进程，但在故障扰动下，风电机组可能大量脱网，甚至引发系统再次崩溃。针对以上问题，该文提出一种计及短路故障影响的含风电电力系统恢复决策优化方法。首先，分析短路故障对电力系统快速、安全恢复的影响，讨论系统恢复中计及短路故障影响的必要性。其次，综合考虑短路故障切除前后影响，提出短路故障下的失负荷风险模型。然后，考虑风电及常规机组恢复特性，建立机组启动、并网及运行约束。同时，综合网络潮流及拓扑约束，构建系统恢复决策优化的混合整数线性规划模型。最后，结合滚动优化策略，动态切换系统恢复模式，实现模型的高效求解。采用IEEE-39和IEEE-118节点系统验证所提方法的有效性。     

考虑惯量充裕度与频率变化率的互联电网在线频率安全分析

新能源装机占比的快速提高显著降低了系统惯量水平,在线评估电网的频率安全裕度可有效指导系统安全运行。首先在分析系统惯量组成的基础上，提出了考虑负荷特性与外受电水平的电网惯量计算方法，得到了电网惯量充裕度指标与频率变化率(rate of change of frequency,RoCoF)指标。然后基于惯量充裕度指标与RoCoF，分析了故障冲击、外受电水平和马达惯量对系统频率安全的影响，提出了区域电网互供能力分析方法。其次通过仿真验证了指标的准确性，检验了等效惯量和电源出力均具有置换特点。最后提出了电网惯量充裕度在线评估流程及安全运行域分析方法，为指导电网安全运行提供了决策依据。     

一种基于深度强化学习算法的电网有功安全校正方法

电力系统有功安全校正对于保障电网安全运行具有重要意义。传统有功安全校正方法无法综合考虑系统潮流分布状态和机组的调整性能，求解效率低、涉及调整的机组多，存在调整反复的现象，在实际应用中具有一定困难。因此，采用深度强化学习算法，提出一种基于深度Q网络(Deep Q Network, DQN)的有功安全校正策略。首先，建立系统有功安全校正模型。其次，采用卷积神经网络(Convolutional Neural Networks, CNN)挖掘电网运行状态深层特征。进一步利用DQN算法通过“状态-动作”机制，以“奖励”为媒介，构建电网运行状态与最优调整机组组合的映射模型，确定调整机组。最后，根据过载线路对调整机组的灵敏度，计算得到调整量。IEEE39节点系统的验证结果表明，所提出的有功安全校正策略在处理多线路过载时可综合考虑系统潮流分布的总体状况和机组调节性能，高效地消除线路过载。