本申請(qǐng)涉及信息電力系統(tǒng)仿真技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種調(diào)度仿真系統(tǒng)的缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)齊方法及裝置。
背景技術(shù):
目前的電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng)(英文:dispatchertrainingsimulator,簡(jiǎn)稱:dts)對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)過程大多有詳細(xì)仿真,對(duì)電網(wǎng)的暫態(tài)乃至電磁暫態(tài)過程的仿真都有所簡(jiǎn)化。因此,可以考慮在調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)中引入rtds系統(tǒng)(英文:realtimedigitalsimulator,由加拿大曼尼托巴rtds公司開發(fā)用于研究電磁暫態(tài)現(xiàn)象的實(shí)時(shí)數(shù)字仿真儀)來彌補(bǔ)這一不足。在將dts系統(tǒng)和rtds系統(tǒng)結(jié)合時(shí),電網(wǎng)仿真計(jì)算功能由rtds系統(tǒng)完成,rtds的穩(wěn)態(tài)計(jì)算結(jié)果通過模型映射文件映射到dts系統(tǒng)中進(jìn)行展示和交互。
但是,由于rtds的計(jì)算規(guī)模和輸出規(guī)模受限于相關(guān)板卡的數(shù)量的限制,在大規(guī)模電網(wǎng)仿真時(shí),rtds系統(tǒng)不可能輸出電網(wǎng)每一個(gè)支路的有功功率值。另外,rtds系統(tǒng)和dts系統(tǒng)的電力系統(tǒng)模型是通過名字映射表建立模型映射關(guān)系,由于名字映射表維護(hù)方面的原因,也可能造成少量rtds中的支路無法對(duì)應(yīng)到調(diào)度系統(tǒng)中的設(shè)備,因此,以rtds為數(shù)據(jù)源的調(diào)度仿真系統(tǒng)會(huì)有少量的支路的有功功率值存在數(shù)據(jù)缺失。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本申請(qǐng)的實(shí)施例提供一種調(diào)度仿真系統(tǒng)的缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)齊方法及裝置,用以對(duì)以rtds為數(shù)據(jù)源的電網(wǎng)調(diào)度仿真系統(tǒng)在部分支路的有功功率值存在數(shù)據(jù)缺失時(shí)補(bǔ)齊缺失數(shù)據(jù)。
為達(dá)到上述目的,本申請(qǐng)的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
第一方面,提供一種調(diào)度仿真系統(tǒng)的缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)齊方法,包括:
獲取高壓輸電網(wǎng)中支路的支路參數(shù);
將所述高壓輸電網(wǎng)中支路參數(shù)缺失有功功率值的支路設(shè)為待求解支路;
基于所述高壓輸電網(wǎng)中支路的支路參數(shù)構(gòu)造包含所述待求解支路的獨(dú)立回路對(duì)應(yīng)的獨(dú)立回路方程及包含所述待求解支路的母線節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程,將所述獨(dú)立回路方程和所述節(jié)點(diǎn)電流平衡方程聯(lián)立求解,得到所述待求解支路的有功功率值。
可選的,所述支路的支路參數(shù)包括支路的有功功率值、支路兩端節(jié)點(diǎn)的電壓以及支路的電抗參數(shù)。
可選的,所述基于所述高壓輸電網(wǎng)中支路的支路參數(shù)構(gòu)造包含所述待求解支路的獨(dú)立回路對(duì)應(yīng)的獨(dú)立回路方程,包括:
從所述高壓輸電網(wǎng)中確定出所有包含待求解支路的獨(dú)立回路;
分別根據(jù)每個(gè)獨(dú)立回路所連接的每條支路的支路參數(shù),依次為每個(gè)獨(dú)立回路構(gòu)造獨(dú)立回路方程;
其中,第x個(gè)獨(dú)立回路的獨(dú)立回路方程為:
可選的,所述基于所述高壓輸電網(wǎng)中支路的支路參數(shù)構(gòu)造包含所述待求解支路的節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程,包括:
從所述高壓輸電網(wǎng)紅確定出所有包含所述待求解支路的母線節(jié)點(diǎn);
分別根據(jù)每個(gè)所述母線節(jié)點(diǎn)的所連接的每條支路的有功功率值,依次為每個(gè)母線節(jié)點(diǎn)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)電流平衡方程;
其中,第y個(gè)母線節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程為:
可選的,所述基于所述高壓輸電網(wǎng)中支路的支路參數(shù)構(gòu)造包含所述待求解支路的獨(dú)立回路對(duì)應(yīng)的獨(dú)立回路方程及包含所述待求解支路的母線節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程之后,包括:
判定所述獨(dú)立回路方程與所述節(jié)點(diǎn)電流平衡方程聯(lián)立后形成的方程組的系數(shù)矩陣的秩是否大于等于所述待求解支路的個(gè)數(shù);
若是,則對(duì)所述方程組求解,若否,則判定所述方程組不可求解。
第二方面,提供一種調(diào)度仿真系統(tǒng)的缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)齊裝置,包括:
獲取模塊,用于獲取高壓輸電網(wǎng)中支路的支路參數(shù);
計(jì)算模塊,用于將所述高壓輸電網(wǎng)中支路參數(shù)缺失有功功率值的支路設(shè)為待求解支路;
所述計(jì)算模塊,還用于基于所述高壓輸電網(wǎng)中支路的支路參數(shù)構(gòu)造包含所述待求解支路的獨(dú)立回路對(duì)應(yīng)的獨(dú)立回路方程及包含所述待求解支路的母線節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程,將所述獨(dú)立回路方程和所述節(jié)點(diǎn)電流平衡方程聯(lián)立求解,得到所述待求解支路的有功功率值。
可選的,所述支路的支路參數(shù)包括支路的有功功率值、支路兩端節(jié)點(diǎn)的電壓以及支路的電抗參數(shù)。
可選的,所述計(jì)算模塊在基于所述高壓輸電網(wǎng)中支路的支路參數(shù)構(gòu)造包含所述待求解支路的獨(dú)立回路對(duì)應(yīng)的獨(dú)立回路方程時(shí),用于:
從所述高壓輸電網(wǎng)中確定出所有包含待求解支路的獨(dú)立回路;
分別根據(jù)每個(gè)獨(dú)立回路所連接的每條支路的支路參數(shù),依次為每個(gè)獨(dú)立回路構(gòu)造獨(dú)立回路方程;
其中,第x個(gè)獨(dú)立回路的獨(dú)立回路方程為:
可選的,所述計(jì)算模塊在基于所述高壓輸電網(wǎng)中支路的支路參數(shù)構(gòu)造包含所述待求解支路的節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程時(shí),用于:
從所述高壓輸電網(wǎng)紅確定出所有包含所述待求解支路的母線節(jié)點(diǎn);
分別根據(jù)每個(gè)所述母線節(jié)點(diǎn)的所連接的每條支路的有功功率值,依次為每個(gè)母線節(jié)點(diǎn)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)電流平衡方程;
其中,第y個(gè)母線節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程為:
可選的,所述裝置還包括:
判定模塊,用于判定所述獨(dú)立回路方程與所述節(jié)點(diǎn)電流平衡方程聯(lián)立后形成的方程組的系數(shù)矩陣的秩是否大于等于所述待求解支路的個(gè)數(shù);
所述計(jì)算模塊,用于在判定結(jié)果為是時(shí),對(duì)所述方程組求解;
所述判定模塊,還用于在判定結(jié)果為否時(shí),判定所述方程組不可求解。
本申請(qǐng)?zhí)峁┓桨?,通過將高壓輸電網(wǎng)中支路參數(shù)中缺失支路的有功功率值的支路設(shè)定為待求解支路,然后基于高壓輸電網(wǎng)的有功傳輸特點(diǎn),根據(jù)高壓輸電網(wǎng)中支路的支路參數(shù)構(gòu)造包含待求解支路的獨(dú)立回路對(duì)應(yīng)的獨(dú)立回路方程,并基于節(jié)點(diǎn)電流定律(所有進(jìn)入某節(jié)點(diǎn)的電流的總和等于所有離開這節(jié)點(diǎn)的電流的總和),根據(jù)高壓輸電網(wǎng)中支路的支路參數(shù)構(gòu)造包含待求解支路的母線節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程,接著,將構(gòu)造出的獨(dú)立回路方程和節(jié)點(diǎn)電流平衡方程聯(lián)立求解,從而得到這些待求解支路的有功功率值,進(jìn)而對(duì)rtds系統(tǒng)中輸出缺失的支路有功功率值進(jìn)行補(bǔ)齊。
附圖說明
為了更清楚地說明本申請(qǐng)實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種5節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)拓?fù)鋱D;
圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種調(diào)度仿真系統(tǒng)的缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)齊方法的方法流程圖;
圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的另一種調(diào)度仿真系統(tǒng)的缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)齊方法的方法流程圖;
圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的另一種5節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)拓?fù)鋱D;
圖5為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種調(diào)度仿真系統(tǒng)的缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)齊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本申請(qǐng)中所涉及的部分術(shù)語進(jìn)行解釋,以方便讀者理解:
“樹枝和連枝”,樹被定義為包含輸電網(wǎng)的所有節(jié)點(diǎn)且不含閉合路徑的連通子圖,構(gòu)成樹的支路稱為樹枝,而不屬于樹的支路稱為連枝。
“獨(dú)立回路”,是指輸電網(wǎng)中只包含一個(gè)連枝的回路稱為獨(dú)立回路,該獨(dú)立回路就對(duì)應(yīng)著線性空間中的線性無關(guān)向量,其他非獨(dú)立回路都對(duì)應(yīng)著線性空間中的線性相關(guān)向量,即可以使用獨(dú)立回路組合進(jìn)行線性表達(dá)。例如,參照?qǐng)D1所示的包含5節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖可知,圖1中的5節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)可以以支路(5,1)、(5,2)、(5,3)和(5,4)為樹枝,剩下的支路(1,2)、(2,3)、(3,4)和(4,1)這4個(gè)支路為連枝,由此構(gòu)成了(1,2,5)、(2,3,5)、(3,4,5)和(4,1,5)這4個(gè)獨(dú)立回路。
本申請(qǐng)中,“示例性的”或者“例如”等詞用于表示作例子、例證或說明。本申請(qǐng)實(shí)施例中被描述為“示例性的”或者“例如”的任何實(shí)施例或設(shè)計(jì)方案不應(yīng)被解釋為比其它實(shí)施例或設(shè)計(jì)方案更優(yōu)選或更具優(yōu)勢(shì)。確切而言,使用“示例性的”或者“例如”等詞旨在以具體方式呈現(xiàn)相關(guān)概念。本申請(qǐng)中,“的(英文:of)”,“相應(yīng)的(英文:corresponding,relevant)”和“對(duì)應(yīng)的(英文:corresponding)”有時(shí)可以混用,應(yīng)當(dāng)指出的是,在不強(qiáng)調(diào)其區(qū)別時(shí),其所要表達(dá)的含義是一致的。
本申請(qǐng)實(shí)施例提供的調(diào)度仿真系統(tǒng)的缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)齊方法的執(zhí)行主體可以為調(diào)度仿真系統(tǒng)的缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)齊裝置,或者用于執(zhí)行上述調(diào)度仿真系統(tǒng)的缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)齊方法的電子設(shè)備。其中,調(diào)度仿真系統(tǒng)的缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)齊裝置可以為上述電子設(shè)備中的中央處理器(英文:centralprocessingunit,簡(jiǎn)稱:cpu)或者可以為上述電子設(shè)備中的控制單元或者功能模塊。示例性的,上述裝置可以應(yīng)用于dts系統(tǒng)中以補(bǔ)齊缺失的rtds數(shù)據(jù)。
下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖,對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本申請(qǐng)中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。
基于上述內(nèi)容,本申請(qǐng)的實(shí)施例提供一種調(diào)度仿真系統(tǒng)的缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)齊方法,如圖2所示,該方法具體包括如下步驟:
101、獲取高壓輸電網(wǎng)中支路的支路參數(shù)。
本申請(qǐng)中支路的支路參數(shù)包括但不限于:支路的有功功率值、支路兩端節(jié)點(diǎn)的電壓以及支路的電抗參數(shù)。
102、將高壓輸電網(wǎng)中支路參數(shù)缺失有功功率值的支路設(shè)為待求解支路。
示例性的,由于本申請(qǐng)是對(duì)rtds系統(tǒng)向dts系統(tǒng)輸送的rtds缺失數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)齊,因此,在執(zhí)行本申請(qǐng)?zhí)峁┑臄?shù)據(jù)補(bǔ)齊方案時(shí),需要獲取高壓輸電網(wǎng)對(duì)應(yīng)的rtds的完整數(shù)據(jù)斷面,即獲取高壓輸電網(wǎng)中所有支路的支路數(shù)據(jù),一般的,rtds系統(tǒng)向dts系統(tǒng)輸送的數(shù)據(jù)中通常會(huì)缺失高壓輸電網(wǎng)的部分支路的有功功率值,因此,本申請(qǐng)需要補(bǔ)齊的rtds缺失數(shù)據(jù)為支路的有功功率值,即本申請(qǐng)會(huì)將缺失有功功率值的支路設(shè)定為待求解支路,并將待求解支路中未知的有功功率設(shè)定為未知量。
103、基于高壓輸電網(wǎng)中支路的支路參數(shù)構(gòu)造包含待求解支路的獨(dú)立回路對(duì)應(yīng)的獨(dú)立回路方程及包含待求解支路的母線節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程。
在一種示例中,本申請(qǐng)?jiān)跇?gòu)造獨(dú)立回路的獨(dú)立回路方程時(shí),首先需要對(duì)高壓輸電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥M(jìn)行搜索,搜索出電網(wǎng)中包含待求解支路的獨(dú)立回路,針對(duì)該獨(dú)立環(huán)路中待求解支路的待求解狀態(tài)量,列出獨(dú)立環(huán)路方程。
具體的,上述步驟102構(gòu)造包含待求解支路的獨(dú)立回路對(duì)應(yīng)的獨(dú)立回路方程的過程包括如下步驟:
a1、從高壓輸電網(wǎng)中確定出所有包含待求解支路的獨(dú)立回路。
a2、分別根據(jù)每個(gè)獨(dú)立回路所連接的每條支路的支路參數(shù),依次為每個(gè)獨(dú)立回路構(gòu)造獨(dú)立回路方程。
其中,第x個(gè)獨(dú)立回路的獨(dú)立回路方程為:
上述的pij、xij為第x個(gè)獨(dú)立回路中節(jié)點(diǎn)i,j間的支路(或變壓器)的有功功率值和電抗參數(shù)值,vi為節(jié)點(diǎn)i的電壓值,vj為節(jié)點(diǎn)j的電壓值,vx為第x個(gè)獨(dú)立回路的誤差量,φx為第x個(gè)獨(dú)立回路所連接的支路集合。
示例性的,當(dāng)從高壓輸電網(wǎng)中確定出m個(gè)獨(dú)立回路時(shí),這m個(gè)獨(dú)立回路方程組成的方程組如下所示:
其中,上述方程組左邊的v代表獨(dú)立環(huán)路方程誤差項(xiàng),該方程組的每個(gè)等式都引入一個(gè)誤差量(在實(shí)際系統(tǒng)中代表由于拓?fù)溴e(cuò)誤或有功功率、電壓等數(shù)據(jù)誤差而引入的量測(cè)誤差),其個(gè)數(shù)就是方程的個(gè)數(shù)(即m個(gè)),
在一種示例中,本申請(qǐng)?jiān)跇?gòu)造母線節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程時(shí),會(huì)根據(jù)待求解支路兩端節(jié)點(diǎn),從高壓輸電網(wǎng)的所有節(jié)點(diǎn)中,確定出包含待求解支路的母線節(jié)點(diǎn),然后根據(jù)母線節(jié)點(diǎn)所連接的所有支路的有功功率值,構(gòu)造出該母線節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程。
具體的,上述步驟102構(gòu)造包含待求解支路的母線節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程的過程包括如下步驟:
b1、從高壓輸電網(wǎng)中確定出所有包含待求解支路的母線節(jié)點(diǎn)。
b2、分別根據(jù)每個(gè)母線節(jié)點(diǎn)的所連接的每條支路的有功功率值,依次為每個(gè)母線節(jié)點(diǎn)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)電流平衡方程。
其中,第y個(gè)母線節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程為:
上述的v′y為第y個(gè)母線節(jié)點(diǎn)的誤差量,ky為第y個(gè)母線節(jié)點(diǎn)所連接的支路數(shù)量,pi為第i個(gè)支路的有功功率值。
示例性的,當(dāng)從高壓輸電網(wǎng)中確定出n個(gè)母線節(jié)點(diǎn)時(shí),這n個(gè)母線節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程組成的方程組如下所示:
其中,上述方程組左邊的v代表節(jié)點(diǎn)電流平衡方程的誤差項(xiàng),該方程組的每個(gè)等式都引入一個(gè)誤差量(在實(shí)際系統(tǒng)中代表由于拓?fù)溴e(cuò)誤或有功功率、電壓等數(shù)據(jù)誤差而引入的量測(cè)誤差),其個(gè)數(shù)就是方程的個(gè)數(shù)(即n個(gè)),k1和kn分別代表節(jié)點(diǎn)1和節(jié)點(diǎn)n所連接的支路數(shù)量。
104、將獨(dú)立回路方程和所述獨(dú)立回路方程聯(lián)立求解,得到待求解支路的有功功率值。
示例性的,將上文中的公式二和公式四聯(lián)立:
對(duì)上述公式五進(jìn)行求解,便可得到這些待求解支路的有功功率值,進(jìn)而對(duì)rtds系統(tǒng)中輸出缺失的支路有功功率值進(jìn)行補(bǔ)齊。
進(jìn)一步的,如圖3所示,本申請(qǐng)?jiān)趯?duì)公式五進(jìn)行求解之前,可以判定上述方程組(公式五)的系數(shù)矩陣的秩是否大于等于待求解支路的個(gè)數(shù),如果秩小于待求狀態(tài)量的個(gè)數(shù),則方程不可解,求解失敗,此時(shí),可以給出提示通知人工處理,例如,人工減少待求解節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù),反之,如果秩大于或等于待求狀態(tài)量的個(gè)數(shù),則方程可解。在一種示例中,可以使用加權(quán)最小絕對(duì)值估計(jì)法(wlav)求解,該方法的估計(jì)模型就是使得所有誤差項(xiàng)的加權(quán)最小絕對(duì)值最小,其估計(jì)模型如下:
其中,上述估計(jì)模型中m代表m個(gè)包含待求解支路的獨(dú)立回路的獨(dú)立回路方程,n代表n個(gè)包含待求解支路的母線節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程。ωi和ωj分別表示兩類方程的加權(quán)系數(shù),一般取節(jié)點(diǎn)電流平衡方程組(公式四)的權(quán)系數(shù)最大,獨(dú)立回路方程組(公式二)中電氣距離(即該環(huán)路所有支路電抗之和)較短的方程的權(quán)系數(shù)其次,公式二中電氣距離較長(zhǎng)的方程的權(quán)系數(shù)最小。
這樣通過使用加權(quán)最小絕對(duì)值估計(jì)法對(duì)包含待求解支路的未知量的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程組和獨(dú)立回路方程組進(jìn)行估計(jì),實(shí)現(xiàn)調(diào)度仿真系統(tǒng)中對(duì)缺失的rtds數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)齊,從而為以rtds為數(shù)據(jù)源的調(diào)度仿真系統(tǒng)的運(yùn)行提供了基礎(chǔ)保障。同時(shí),由于加權(quán)最小絕對(duì)值估計(jì)方法自身具有抗差特性,從而可以為最大限度地利用rtds進(jìn)行調(diào)度仿真提供了可能性。
為了方便讀者理解,本申請(qǐng)以圖1、4所示的5節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)為例,詳細(xì)的對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┑恼{(diào)度仿真系統(tǒng)的缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)齊方法進(jìn)行描述,具體過程如下:
1)參照?qǐng)D4所示,若該5節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的12個(gè)支路(帶有實(shí)心箭頭標(biāo)志)中標(biāo)志有a、b、c和d的4個(gè)支路已知其有功功率值分別為pa、pb、pc和pd,其余8個(gè)支路的有功功率值都是需要求解的未知量,即這8個(gè)支路為待求解支路。
2)對(duì)高壓輸電網(wǎng)進(jìn)行拓?fù)渌阉?,搜索電網(wǎng)中的獨(dú)立環(huán)路。
參照?qǐng)D4所示,圖4可以以支路(5,1)、(5,2)、(5,3)和(5,4)為樹枝形成一棵樹,將剩下的(1,2)、(2,3)、(3,4)和(4,1)4個(gè)支路作為連枝,構(gòu)成了(1,2,5)、(2,3,5)、(3,4,5)和(4,1,5)這4個(gè)獨(dú)立回路。如以(1,2,5)獨(dú)立回路為例,可以列出以下獨(dú)立回路方程(其他獨(dú)立回路方程以此類推):
v1=p15·x15/(v1v5)+p25·x25/(v2v5)+pb·x12/(v1v2)
需要說明的是,根據(jù)不同的樹的生成方法,也可以有很多別的獨(dú)立回路的劃分,但獨(dú)立回路的數(shù)量一定是4個(gè),這里的4個(gè)獨(dú)立回路意味著4個(gè)獨(dú)立方程,這4個(gè)方程共包含4個(gè)樹枝支路和4個(gè)連枝支持總計(jì)8個(gè)有功功率值,其中有4個(gè)標(biāo)識(shí)a、b、c和d的已知量,還有4個(gè)未知量。
3)從圖4中可知看出,圖4中共有5個(gè)節(jié)點(diǎn),每一個(gè)都含有待求解支路,因此可以將這5個(gè)節(jié)點(diǎn)作為母線節(jié)點(diǎn),列出5個(gè)節(jié)點(diǎn)平衡方程。如,以節(jié)點(diǎn)2為例,可以列出以下節(jié)點(diǎn)平衡方程(其他節(jié)點(diǎn)平衡方程以此類推):v`1=pc-pb+p25-p23
4)將上述4個(gè)獨(dú)立回路方程和5個(gè)節(jié)點(diǎn)平衡方程聯(lián)立,求解該方程組系數(shù)矩陣的秩為8,恰好等于待求解支路的個(gè)數(shù),因此方程有解。
5)使用加權(quán)最小絕對(duì)值估計(jì)法對(duì)上述聯(lián)立方程組進(jìn)行求解,可以最后估計(jì)出各個(gè)未知支路的有功值。
下面說明本申請(qǐng)實(shí)施例提供的與上文所提供的方法實(shí)施例相對(duì)應(yīng)的裝置實(shí)施例。需要說明的是,下述裝置實(shí)施例中相關(guān)內(nèi)容的解釋,均可以參考上述方法實(shí)施例。
圖5示出了上述實(shí)施例中所涉及的調(diào)度仿真系統(tǒng)的缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)齊裝置的一種可能的結(jié)構(gòu)示意圖,參照?qǐng)D5,該裝置包括:獲取模塊21和計(jì)算模塊22,其中:
獲取模塊21,用于獲取高壓輸電網(wǎng)中支路的支路參數(shù)。
計(jì)算模塊22,用于將高壓輸電網(wǎng)中支路參數(shù)缺失有功功率值的支路設(shè)為待求解支路。
計(jì)算模塊22,還用于基于高壓輸電網(wǎng)中支路的支路參數(shù)構(gòu)造包含待求解支路的獨(dú)立回路對(duì)應(yīng)的獨(dú)立回路方程及包含待求解支路的母線節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程,將獨(dú)立回路方程和節(jié)點(diǎn)電流平衡方程求解,得到待求解支路的有功功率值。
本實(shí)施例中的支路的支路參數(shù)包括支路的有功功率值、支路兩端節(jié)點(diǎn)的電壓以及支路的電抗參數(shù)。
可選的,計(jì)算模塊22在基于高壓輸電網(wǎng)中支路的支路參數(shù)構(gòu)造包含待求解支路的獨(dú)立回路對(duì)應(yīng)的獨(dú)立回路方程時(shí),用于:
從高壓輸電網(wǎng)中確定出所有包含待求解支路的獨(dú)立回路;
分別根據(jù)每個(gè)獨(dú)立回路所連接的每條支路的支路參數(shù),依次為每個(gè)獨(dú)立回路構(gòu)造獨(dú)立回路方程;
其中,第x個(gè)獨(dú)立回路的獨(dú)立回路方程為:
可選的,計(jì)算模塊22在基于高壓輸電網(wǎng)中支路的支路參數(shù)構(gòu)造包含待求解支路的節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程時(shí),用于:
從高壓輸電網(wǎng)紅確定出所有包含待求解支路的母線節(jié)點(diǎn);
分別根據(jù)每個(gè)母線節(jié)點(diǎn)的所連接的每條支路的有功功率值,依次為每個(gè)母線節(jié)點(diǎn)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)電流平衡方程;
其中,第y個(gè)母線節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電流平衡方程為:
可選的,裝置還包括:判定模塊23,其中:
判定模塊23,用于判定獨(dú)立回路方程與節(jié)點(diǎn)電流平衡方程聯(lián)立后形成的方程組的系數(shù)矩陣的秩是否大于等于待求解支路的個(gè)數(shù);
計(jì)算模塊22,用于在判定結(jié)果為是時(shí),對(duì)方程組求解;
判定模塊23,還用于在判定結(jié)果為否,判定方程組不可求解。
在硬件實(shí)現(xiàn)上,上述的獲取模塊21、計(jì)算模塊22、判定模塊23可以是處理器。上述調(diào)度仿真系統(tǒng)的缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)齊裝置所執(zhí)行的動(dòng)作所對(duì)應(yīng)的程序均可以以軟件形式存儲(chǔ)于該裝置的存儲(chǔ)器中,以便于處理器調(diào)用執(zhí)行以上各個(gè)模塊對(duì)應(yīng)的操作。
通過以上本申請(qǐng)所提供的幾個(gè)實(shí)施例,應(yīng)該理解到,所揭露的裝置和方法,可以通過其它的方式實(shí)現(xiàn)。例如,以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的,例如,所述模塊的劃分,僅僅為一種邏輯功能劃分,實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式,例如多個(gè)單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個(gè)系統(tǒng),或一些特征可以忽略,或不執(zhí)行。
本申請(qǐng)中的處理器可以是一個(gè)處理器,也可以是多個(gè)處理元件的統(tǒng)稱。例如,可以為中央處理器(centralprocessingunit,cpu),也可以為其他通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(digitalsignalprocessing,dsp)、專用集成電路(applicationspecificintegratedcircuit,asic)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(field-programmablegatearray,fpga)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬件組件等,其可以實(shí)現(xiàn)或執(zhí)行結(jié)合本申請(qǐng)公開內(nèi)容所描述的各種示例性的邏輯方框,模塊和電路。通用處理器可以是微處理器或者該處理器也可以是任何常規(guī)的處理器等。所述處理器也可以是實(shí)現(xiàn)計(jì)算功能的組合,例如包含一個(gè)或多個(gè)微處理器組合,dsp和微處理器的組合等等。
結(jié)合本申請(qǐng)公開內(nèi)容所描述的方法的步驟可以硬件的方式來實(shí)
現(xiàn),也可以是由處理器執(zhí)行軟件指令的方式來實(shí)現(xiàn)。軟件指令可以由相應(yīng)的軟件模塊組成,軟件模塊可以被存放于隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(英文:randomaccessmemory,縮寫:ram)、閃存、只讀存儲(chǔ)器(英文:readonlymemory,縮寫:rom)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(英文:erasableprogrammablerom,縮寫:eprom)、電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(英文:electricallyeprom,縮寫:eeprom)、寄存器、硬盤、移動(dòng)硬盤、只讀光盤(cd-rom)或者本領(lǐng)域熟知的任何其它形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。一種示例性的存儲(chǔ)介質(zhì)耦合至處理器,從而使處理器能夠從該存儲(chǔ)介質(zhì)讀取信息,且可向該存儲(chǔ)介質(zhì)寫入信息。當(dāng)然,存儲(chǔ)介質(zhì)也可以是處理器的組成部分。處理器和存儲(chǔ)介質(zhì)可以位于asic中。另
最后應(yīng)說明的是:以上所述的具體實(shí)施方式,對(duì)本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本申請(qǐng)的具體實(shí)施方式而已,并不用于限定本申請(qǐng)的保護(hù)范圍,凡在本申請(qǐng)的技術(shù)方案的基礎(chǔ)之上,所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包括在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。