CN112332420A - 电力***风险评估中的分层负荷削减量确定装置及方法 - Google Patents

电力***风险评估中的分层负荷削减量确定装置及方法 Download PDF

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CN112332420A CN202011080158.6A CN202011080158A CN112332420A CN 112332420 A CN112332420 A CN 112332420A CN 202011080158 A CN202011080158 A CN 202011080158A CN 112332420 A CN112332420 A CN 112332420A
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Abstract

本发明提供一种电力***风险评估中的分层负荷削减量确定装置及方法，所述方法包括：采集故障前电力***中各节点第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的有功需求量；根据采集的发电机有功出力、负荷有功需求，进行交流潮流计算；根据交流潮流计算结果，在独立子***发生支路潮流越限时，获得越限支路的0～n度受端节点集；分层分类判断潮流越限支路的有功越限容量与受端节点各类型负荷的有功需求量的大小，确定负荷削减范围；根据负荷削减范围建立负荷削减模型，分别按照第三类、第二类、第一类负荷的顺序计算负荷削减量。本发明有效减少了电力***风险分析中的负荷削减范围，同时能够考虑优先切除停电影响较小的负荷，使计算结果更符合实际运行要求。

Description

电力***风险评估中的分层负荷削减量确定装置及方法
技术领域
本发明涉及电力***技术领域，具体是一种电力***风险评估中的分层负荷削减量确定装置及方法。
背景技术
电力***风险评估在电力***规划决策中有着至关重要的作用，而负荷削减量通常被视为量化电力***风险的重要指标之一。电力***风险评估通常由***状态选择、***状态分析、越限校正和风险指标计算等主要步骤组成，其中越限校正是指为了消除元件失效后***异常运行状态而采取的诸如发电重新调度和必要的负荷削减等措施，因此风险评估中的负荷削减方法直接影响风险指标的计算结果。
传统电力***负荷削减方法，按照潮流计算模型选择的不同，可分为基于交流潮流的负荷削减方法和基于直流潮流的负荷削减方法。其中基于直流潮流的负荷削减方法，忽略了***中无功潮流和节点电压的约束影响，使得负荷削减量求解问题简化为一个线性规划问题，因此具有计算速度快的特点，但是求解精度较差；基于交流潮流的负荷削减方法能够考虑***各电气量的约束，求解精度较高，但是计算效率较低。同时，传统基于直流/交流潮流的负荷削减方法一般将全网负荷削减量最小作为求解目标。
随着电网自动化和信息化程度的提高，工程中负荷削减策略由传统的最优负荷削减策略逐步向区分负荷性质和重要度的精准切负荷方向发展。这就要求输电***风险评估中的负荷削减模型既能兼顾负荷削减量最小，又能依照工程实际区分负荷类型和重要度进行分层依次切除负荷。而目前相关研究中采用的基于传统直流/交流潮流的、以负荷削减量最小为求解目标的最优潮流模型不能满足电网的发展需要。
发明内容
有鉴于此，本发明针对传统负荷削减方法中无法兼顾计算精度和速度，以及无法按照负荷优先级别依次进行切除的不足，提出一种电力***风险评估中的分层负荷削减量确定装置及方法，使得参与负荷切除计算的节点限制在一定范围内，同时顾及了负荷切除的优先级次序，在兼顾计算精度和计算效率的同时能够计及负荷重要程度对计算结果的影响，使得电网风险评估结果更加全面。
本发明采用的技术方案如下：
一种电力***风险评估中的分层负荷削减量确定方法，包括以下步骤：
步骤一、采集故障前电力***中各节点第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的有功需求量；
步骤二、根据采集的电力***失效事件发生后解裂的独立子***中各节点在***失效事件发生前的发电机出力、负荷有功需求，进行交流潮流计算；
步骤三、根据交流潮流计算结果，在所述独立子***发生支路潮流越限时，获得越限支路的0～n度受端节点集，其中n度受端节点是与n-1度受端节点直接相连的节点，0度受端节点表示该越限支路的潮流流向节点；
步骤四、分层分类判断潮流越限支路前m度受端节点集的有功越限容量与第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的有功需求量的大小，确定负荷削减范围；
步骤五、根据所述负荷削减范围建立负荷削减模型，分别按照第三类、第二类、第一类负荷的顺序计算负荷削减量。
进一步的，所述第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷按照停电损失从大到小依次排列。
进一步的，步骤四具体实施过程包括：
判断下式是否成立：
Figure BDA0002718282830000021
式(1)中PLDi-3表示越限支路第i度受端节点中第三类负荷的有功需求量，ΔTk表示越限支路k的有功越限容量，m∈[0,n]；
若上式成立，则将越限支路的前m度受端节点的第三类负荷作为负荷削减范围，否则判断下式是否成立：
Figure BDA0002718282830000031
式(2)中PLDi-2表示越限支路第i度受端节点中第二类负荷的有功需求量；
若上式成立，则首先切除越限支路0～n度受端节点中全部第三类负荷，然后将越限支路的前m度受端节点的第二类负荷作为负荷削减范围，否则首先切除越限支路0～n度受端节点中全部第二、三类负荷，然后将越限支路的前m度受端节点的第一类负荷PLDi-1作为负荷削减范围。
进一步的，步骤五中目标函数表示为：
Figure BDA0002718282830000032
式中CLDi-1、CLDi-2和CLDi-3分别表示母线节点i上第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的削减量；
约束条件包括等式约束和不等式约束，其中等式约束表示为：
Figure BDA0002718282830000033
Figure BDA0002718282830000034
式中j→i表示j是与母线i直接连接的母线，Gij和Bij分别是母线导纳矩阵第i行第j列元素的实部和虚部；δij是相角差；PGi和QGi分别表示***失效前节点i上发电机的有功和无功出力；PLDi和QLDi分别表示***失效前和失效后节点i上的有功和无功需求量；
不等式约束包括：
Figure BDA0002718282830000041
Figure BDA0002718282830000042
Figure BDA0002718282830000043
Tk≤Tk max
Vi min≤Vi≤Vi max
式中
Figure BDA0002718282830000044
和
Figure BDA0002718282830000045
分别是发电节点i上发电机有功和无功出力的下限和上限，Tk max表示支路k的输送容量上限；Vi min和Vi max分别是节点i上电压幅值的下限和上限。
一种电力***风险评估中的分层负荷削减量确定装置，包括：
负荷类型信息采集模块，用于采集故障前电力***中各节点第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的有功需求量；
交流潮流计算模块，用于根据采集的电力***失效事件发生后解裂的独立子***中各节点在***失效事件发生前的发电机有功出力Pi、负荷有功需求PLDi，进行交流潮流计算；
受端节点集获得模块，用于根据交流潮流计算模块的计算结果，在所述独立子***发生支路潮流越限时，获得越限支路的0～n度受端节点集，其中n度受端节点是与n-1度受端节点直接相连的节点，0度受端节点表示该越限支路的潮流流向节点；
负荷削减范围确定模块，用于分层分类判断潮流越限支路前m度受端节点集的有功越限容量与第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的有功需求量的大小，确定负荷削减范围；
负荷削减量求解模块，用于根据负荷削减范围确定模块确定的负荷削减范围建立负荷削减模型，分别按照第三类、第二类、第一类负荷的顺序计算负荷削减量。
进一步的，所述第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷按照停电损失从大到小依次排列。
进一步的，所述负荷削减范围确定模块第一确定模块、第二确定模块和第三确定模块，其中：
第一确定模块，用于判断下式是否成立：
Figure BDA0002718282830000051
式(1)中PLDi-3表示越限支路第i度受端节点中第三类负荷的有功需求量，ΔTk表示越限支路k的有功越限容量，m∈[0,n]；
若第一确定模块判断上式成立，则将越限支路的前m度受端节点的第三类负荷作为负荷削减范围；
所述第二确定模块用于在式(1)不成立时，判断下式是否成立：
Figure BDA0002718282830000052
式(2)中PLDi-2表示越限支路第i度受端节点中第二类负荷的有功需求量；若上式成立，则首先切除越限支路0～n度受端节点中全部第三类负荷，然后将越限支路的前m度受端节点的第二类负荷作为负荷削减范围；
所述第三确定模块用于在式(2)不成立时，则首先切除越限支路0～n度受端节点中全部第二、三类负荷，然后将越限支路的前m度受端节点的第一类负荷PLDi-1作为负荷削减范围。
进一步的，所述目标函数表示为：
Figure BDA0002718282830000053
式中CLDi-1、CLDi-2和CLDi-3分别表示母线节点i上第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的削减量；
约束条件包括等式约束和不等式约束，其中等式约束表示为：
Figure BDA0002718282830000061
Figure BDA0002718282830000062
式中j→i表示j是与母线i直接连接的母线，Gij和Bij分别是母线导纳矩阵第i行第j列元素的实部和虚部；δij是相角差；PGi和QGi分别表示***失效前节点i上发电机的有功和无功出力；PLDi和QLDi分别表示***失效前和失效后节点i上的有功和无功需求量；
不等式约束包括：
Figure BDA0002718282830000063
Figure BDA0002718282830000064
Figure BDA0002718282830000065
Tk≤Tk max
Vi min≤Vi≤Vi max
式中
Figure BDA0002718282830000066
和
Figure BDA0002718282830000067
分别是发电节点i上发电机有功和无功出力的下限和上限，Tk max表示支路k的输送容量上限；Vi min和Vi max分别是节点i上电压幅值的下限和上限。
一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如上所述的电力***风险评估中的分层负荷削减量确定方法。
一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上所述的电力***风险评估中的分层负荷削减量确定方法。
本发明在元件失效导致支路潮流越限时，能够计及负荷重要程度并按照停电损失顺序切除负荷(例如按照第三类、第二类、第一类的顺序，即考虑优先切除停电影响较小的三类负荷，尽量避免一、二类重要负荷停电)，尽量减少重要负荷停电时间，更符合电网实际运行情况；同时对参与最小负荷削减量求解的节点范围进行限制，能够减少计算规模并提高计算效率。
附图说明
图1为本发明电力***风险评估中的分层最优负荷削减方法其中一个实施例的流程示意图；
图2为IEEE-RBTS测试***接线图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，为本发明一种电力***风险评估中的分层最优负荷削减方法其中一个实施例的流程示意图，所述方法包括如下步骤：
步骤一、采集故障前电力***中各节点第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的有功需求量；
步骤二、所述电力***失效事件发生后，故障前电力***解裂为至少两个独立子***，采集每个独立子***中各节点在***失效事件发生前的发电机有功出力Pi、负荷有功需求PLDi、形成各独立子***的节点导纳矩阵，并采用牛顿-拉夫逊算法进行交流潮流计算；
步骤三、根据步骤二交流潮流计算结果，在所述独立子***发生支路潮流越限时，获得越限支路的0～n度受端节点集，其中n度受端节点是与n-1度受端节点直接相连的节点，例如1度受端节点是与0度受端节点直接相连的所有节点，而0度受端节点表示该越限支路的潮流流向节点；
步骤四、分层分类判断潮流越限支路前m度受端节点集的有功越限容量与受端节点各类型负荷的有功需求量(即第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的有功需求量)的大小，确定负荷削减范围。具体的，首先获取潮流越限支路的有功越限容量，比较受端节点各类型的负荷有功需求与潮流越限支路的有功越限容量的关系，然后确定负荷削减范围。具体实施过程如下：
判断下式是否成立：
Figure BDA0002718282830000081
式(1)中PLDi-3表示越限支路第i度受端节点中第三类负荷的有功需求量，ΔTk表示越限支路k的有功越限容量，m∈[0,n]；
若上式成立，则将越限支路的前m度受端节点的第三类负荷作为负荷削减范围，否则判断下式是否成立：
Figure BDA0002718282830000082
式(2)中PLDi-2表示越限支路第i度受端节点中第二类负荷的有功需求量；
若上式成立，则首先切除越限支路0～n度受端节点中全部第三类负荷，然后将越限支路的前m度受端节点的第二类负荷作为负荷削减范围，否则首先切除越限支路0～n度受端节点中全部第二、三类负荷，然后将越限支路的前m度受端节点的第一类负荷作为负荷削减范围。
步骤五、根据所述负荷削减范围建立负荷削减模型，分别按照第三类、第二类、第一类负荷的顺序计算负荷削减量。具体的，根据步骤四确定的负荷削减范围建立负荷削减模型，以最小负荷削减量为目标函数，求解负荷削减量。目标函数可表示为：
Figure BDA0002718282830000083
式中CLDi-1、CLDi-2和CLDi-3分别表示母线节点i上第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的削减量。
约束条件包括等式约束和不等式约束，其中等式约束可表示为：
Figure BDA0002718282830000091
Figure BDA0002718282830000092
式中j→i表示j是与母线i直接连接的母线，Gij和Bij分别是母线导纳矩阵第i行第j列元素的实部和虚部；δij是相角差；PGi和QGi分别表示***失效前节点i上发电机的有功和无功出力；PLDi和QLDi分别表示***失效前和失效后节点i上的有功和无功需求量。
不等式约束包括：
Figure BDA0002718282830000093
Figure BDA0002718282830000094
Figure BDA0002718282830000095
Tk≤Tk max
Vi min≤Vi≤Vi max
式中
Figure BDA0002718282830000096
和
Figure BDA0002718282830000097
分别是发电节点i上发电机有功和无功出力的下限和上限，Tk max表示支路k的输送容量上限；Vi min和Vi max分别是节点i上电压幅值的下限和上限。
利用原始对偶内点法求解上述非线性最优规划问题，得到每个子***中每个节点的负荷削减量，并求和得到整个***的负荷削减量。
本发明实施例还提供一种电力***风险评估中的分层最优负荷削减装置，包括：
负荷类型信息采集模块，用于采集故障前电力***中各节点第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的有功需求量；
交流潮流计算模块，用于根据采集的电力***失效事件发生后解裂的独立子***中各节点在***失效事件发生前的发电机有功出力Pi、负荷有功需求PLDi，进行交流潮流计算；
受端节点集获得模块，用于根据交流潮流计算模块的计算结果，在所述独立子***发生支路潮流越限时，获得越限支路的0～n度受端节点集，其中n度受端节点是与n-1度受端节点直接相连的节点，0度受端节点表示该越限支路的潮流流向节点；
负荷削减范围确定模块，用于分层分类判断潮流越限支路前m度受端节点集的有功越限容量与受端节点各类型负荷的有功需求量(即第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的有功需求量)的大小，确定负荷削减范围；
具体的，所述负荷削减范围确定模块第一确定模块、第二确定模块和第三确定模块，其中：
第一确定模块，用于判断下式是否成立：
Figure BDA0002718282830000101
式(1)中PLDi-3表示越限支路第i度受端节点中第三类负荷的有功需求量，ΔTk表示越限支路k的有功越限容量，m∈[0,n]；
若第一确定模块判断上式成立，则将越限支路的前m度受端节点的第三类负荷作为负荷削减范围，否则第二确定模块判断下式是否成立：
Figure BDA0002718282830000102
式(2)中PLDi-2表示越限支路第i度受端节点中第二类负荷的有功需求量；若上式成立，则首先切除越限支路0～n度受端节点中全部第三类负荷，然后将越限支路的前m度受端节点的第二类负荷作为负荷削减范围，否则首先切除越限支路0～n度受端节点中全部第二、三类负荷，然后将越限支路的前m度受端节点的第一类负荷作为负荷削减范围。
负荷削减量求解模块，用于根据负荷削减范围确定模块确定的负荷削减范围建立负荷削减模型，分别按照第三类、第二类、第一类负荷的顺序计算负荷削减量，具体的，以最小负荷削减量为目标函数，求解负荷削减量。目标函数可表示为：
Figure BDA0002718282830000111
式中CLDi-1、CLDi-2和CLDi-3分别表示母线节点i上第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的削减量；
约束条件包括等式约束和不等式约束，其中等式约束可表示为：
Figure BDA0002718282830000112
Figure BDA0002718282830000113
式中j→i表示j是与母线i直接连接的母线，Gij和Bij分别是母线导纳矩阵第i行第j列元素的实部和虚部；δij是相角差；PGi和QGi分别表示***失效前节点i上发电机的有功和无功出力；PLDi和QLDi分别表示***失效前和失效后节点i上的有功和无功需求量。
不等式约束包括：
Figure BDA0002718282830000114
Figure BDA0002718282830000115
Figure BDA0002718282830000116
Tk≤Tk max
Vi min≤Vi≤Vi max
式中
Figure BDA0002718282830000117
和
Figure BDA0002718282830000118
分别是发电节点i上发电机有功和无功出力的下限和上限，Tk max表示支路k的输送容量上限；Vi min和Vi max分别是节点i上电压幅值的下限和上限；
利用原始对偶内点法求解上述非线性最优规划问题，得到每个子***中每个节点的负荷削减量，并求和得到整个***的负荷削减量
以IEEE-RBTS测试***为例，对本发明确定电力***负荷削减量的方法进行详细的说明，如图2为IEEE-RBTS测试***主接线图。
首先获取***的基本信息，为方便对本发明所述方法的实施例进行说明，设各母线节点所带负荷类型相同，且BUS2和BUS3为第一类负荷，BUS4为第二类负荷，BUS5和BUS6为第三类负荷，各负荷有功需求量如图2中所示。
设置故障类型为同塔双回线路L2和L7同时失效，则对故障后子***(故障后子***数量为1)，经潮流计算可知失效发生后，回路L1和L6出现潮流越限，且越限容量均为17.599MW；可将L1和L6视为一个潮流断面，则该断面潮流越限容量为17.599×2＝35.198(MW)。
获取该潮流越限断面的受端节点集，分别为R0＝{BUS3}，R1＝{BUS4,BUS5}，R2＝{BUS6}，且根据该***失效前的负荷有功需求可知：
Figure BDA0002718282830000121
则只需将0～2度受端节点的第三类负荷作为负荷削减范围进行负荷削减，具体来说，只需将BUS5和BUS6作为负荷削减的范围，即将原来的BUS2～BUS6共5个参与负荷削减的节点减少为BUS5和BUS6两个节点。
在负荷削减范围内将切除负荷最小作为目标函数，约束条件如步骤(8)中所示，得到需切除负荷量分别为：BUS5切除18.50MW，BUS6切除19.99MW。
因为失效事件发生后子***数量为1，所以上述BUS5和BUS6节点的负荷切除量即为最终***的负荷切除量。
即当L2和L7同时失效后，按本发明的方法共切除负荷38.49MW，其中第三类负荷共38.49MW，第二类负荷和第一类负荷0MW。而相同计算条件下，传统基于交流潮流的不分层最优潮流负荷削减方法得到的结果为：BUS4切除18.58MW负荷，BUS6切除19.76MW负荷，即***共切除负荷38.34MW，其中第三类负荷19.76MW，第二类负荷18.58MW。
由此可见当L2和L7同时失效后，利用本发明所述方法切除负荷总量相比传统方法增加了0.15MW，增幅为0.39％，***负荷削减总量基本一致。但由于本发明提出的方法计及了负荷重要程度的影响，本次失效事件只需切除第三类负荷38.49MW；而传统方法需切除19.76MW第三类负荷外，还需切除18.58MW第二类负荷。
为方便阐述本发明的作用和效果，在相同计算条件下，利用传统基于交流潮流的不分层最优负荷削减方法，对IEEE-RBTS测试***的电力不足期望EDNS(Expected DemandNot Supplied)和总削负荷量等风险指标进行计算，***状态选择方法选择枚举法，故障阶数考虑至2阶。结果如表1所示：
表1不同负荷削减模型下IEEE-RBTS***风向指标计算结果对比
Figure BDA0002718282830000131
由上表可知，基于交流潮流传统最优负荷削减方法总切负荷量为986.417MW；本发明提出的分层最优负荷削减方法总切除负荷量为1022.407MW，增幅为3.45％；本发明方法的计算时间相比传统方法减少了27.4％，一定程度上提高了计算效率；同时由于本发明提出的方法计及了负荷的重要程度，因此相比传统方法，减少了第一类负荷节点(BUS2+BUS3)的电力不足期望99.7％，减少了第二类负荷节点(BUS4)电力不足期望9.59％，增加了第三类负荷节点(BUS5+BUS6)电力不足期望6.8％。
本发明提出的分层最优负荷削减方法，在兼顾计算精度和计算效率的同时，能够计及负荷重要程度对计算结果的影响，使得电网风险评估结果更加全面。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电力***风险评估中的分层负荷削减量确定方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、采集故障前电力***中各节点第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的有功需求量；
步骤二、根据采集的电力***失效事件发生后解裂的独立子***中各节点在***失效事件发生前的发电机出力、负荷有功需求，进行交流潮流计算；
步骤三、根据交流潮流计算结果，在所述独立子***发生支路潮流越限时，获得越限支路的0～n度受端节点集，其中n度受端节点是与n-1度受端节点直接相连的节点，0度受端节点表示该越限支路的潮流流向节点；
步骤四、分层分类判断潮流越限支路前m度受端节点集的有功越限容量与第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的有功需求量的大小，确定负荷削减范围；
步骤五、根据所述负荷削减范围建立负荷削减模型，分别按照第三类、第二类、第一类负荷的顺序计算负荷削减量。
2.如权利要求1所述的电力***风险评估中的分层负荷削减量确定方法，其特征在于：所述第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷按照停电损失从大到小依次排列。
3.如权利要求2所述的电力***风险评估中的分层负荷削减量确定方法，其特征在于：步骤四具体实施过程包括：
判断下式是否成立：
Figure FDA0002718282820000011
式(1)中PLDi-3表示越限支路第i度受端节点中第三类负荷的有功需求量，ΔTk表示越限支路k的有功越限容量，m∈[0,n]；
若上式成立，则将越限支路的前m度受端节点的第三类负荷作为负荷削减范围，否则判断下式是否成立：
Figure FDA0002718282820000021
式(2)中PLDi-2表示越限支路第i度受端节点中第二类负荷的有功需求量；
若上式成立，则首先切除越限支路0～n度受端节点中全部第三类负荷，然后将越限支路的前m度受端节点的第二类负荷作为负荷削减范围，否则首先切除越限支路0～n度受端节点中全部第二、三类负荷，然后将越限支路的前m度受端节点的第一类负荷PLDi-1作为负荷削减范围。
4.如权利要求2所述的电力***风险评估中的分层负荷削减量确定方法，其特征在于：步骤五中目标函数表示为：
Figure FDA0002718282820000022
式中CLDi-1、CLDi-2和CLDi-3分别表示母线节点i上第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的削减量；
约束条件包括等式约束和不等式约束，其中等式约束表示为：
Figure FDA0002718282820000023
Figure FDA0002718282820000024
式中j→i表示j是与母线i直接连接的母线，Gij和Bij分别是母线导纳矩阵第i行第j列元素的实部和虚部；δij是相角差；PGi和QGi分别表示***失效前节点i上发电机的有功和无功出力；PLDi和QLDi分别表示***失效前和失效后节点i上的有功和无功需求量；
不等式约束包括：
Figure FDA0002718282820000025
Figure FDA0002718282820000031
Figure FDA0002718282820000032
Figure FDA0002718282820000033
Vi min≤Vi≤Vi max
式中
Figure FDA0002718282820000034
和
Figure FDA0002718282820000035
分别是发电节点i上发电机有功和无功出力的下限和上限，
Figure FDA0002718282820000036
表示支路k的输送容量上限；Vi min和Vi max分别是节点i上电压幅值的下限和上限。
5.一种电力***风险评估中的分层负荷削减量确定装置，其特征在于包括：
负荷类型信息采集模块，用于采集故障前电力***中各节点第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的有功需求量；
交流潮流计算模块，用于根据采集的电力***失效事件发生后解裂的独立子***中各节点在***失效事件发生前的发电机出力、负荷有功需求，进行交流潮流计算；
受端节点集获得模块，用于根据交流潮流计算模块的计算结果，在所述独立子***发生支路潮流越限时，获得越限支路的0～n度受端节点集，其中n度受端节点是与n-1度受端节点直接相连的节点，0度受端节点表示该越限支路的潮流流向节点；
负荷削减范围确定模块，用于分层分类判断潮流越限支路前m度受端节点集的有功越限容量与第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的有功需求量的大小，确定负荷削减范围；
负荷削减量求解模块，用于根据负荷削减范围确定模块确定的负荷削减范围建立负荷削减模型，分别按照第三类、第二类、第一类负荷的顺序计算负荷削减量。
6.如权利要求5所述的电力***风险评估中的分层负荷削减量确定装置，其特征在于：所述第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷按照停电损失从大到小依次排列。
7.如权利要求6所述的电力***风险评估中的分层负荷削减量确定装置，其特征在于：所述负荷削减范围确定模块第一确定模块、第二确定模块和第三确定模块，其中：
第一确定模块，用于判断下式是否成立：
Figure FDA0002718282820000041
式(1)中PLDi-3表示越限支路第i度受端节点中第三类负荷的有功需求量，ΔTk表示越限支路k的有功越限容量，m∈[0,n]；
若第一确定模块判断上式成立，则将越限支路的前m度受端节点的第三类负荷作为负荷削减范围；
所述第二确定模块用于在式(1)不成立时，判断下式是否成立：
Figure FDA0002718282820000042
式(2)中PLDi-2表示越限支路第i度受端节点中第二类负荷的有功需求量；若上式成立，则首先切除越限支路0～n度受端节点中全部第三类负荷，然后将越限支路的前m度受端节点的第二类负荷作为负荷削减范围；
所述第三确定模块用于在式(2)不成立时，则首先切除越限支路0～n度受端节点中全部第二、三类负荷，然后将越限支路的前m度受端节点的第一类负荷PLDi-1作为负荷削减范围。
8.如权利要求6所述的电力***风险评估中的分层负荷削减量确定装置，其特征在于：所述目标函数表示为：
Figure FDA0002718282820000043
式中CLDi-1、CLDi-2和CLDi-3分别表示母线节点i上第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷的削减量；
约束条件包括等式约束和不等式约束，其中等式约束表示为：
Figure FDA0002718282820000051
Figure FDA0002718282820000052
式中j→i表示j是与母线i直接连接的母线，Gij和Bij分别是母线导纳矩阵第i行第j列元素的实部和虚部；δij是相角差；PGi和QGi分别表示***失效前节点i上发电机的有功和无功出力；PLDi和QLDi分别表示***失效前和失效后节点i上的有功和无功需求量；
不等式约束包括：
Figure FDA0002718282820000053
Figure FDA0002718282820000054
Figure FDA0002718282820000055
Figure FDA0002718282820000056
Vi min≤Vi≤Vi max
式中
Figure FDA0002718282820000057
和
Figure FDA0002718282820000058
分别是发电节点i上发电机有功和无功出力的下限和上限，
Figure FDA0002718282820000059
表示支路k的输送容量上限；Vi min和Vi max分别是节点i上电压幅值的下限和上限。
9.一种电子设备，其特征在于：包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如权利要求1-4中任一项所述的电力***风险评估中的分层负荷削减量确定方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的电力***风险评估中的分层负荷削减量确定方法。
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