CN109888847B - 多馈入交直流混联电网的优化运行方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多馈入交直流混联电网的优化运行方法、装置及系统，涉及电网调度技术领域，该方法包括：获取电网的运行指标；其中，运行指标包括平均输电介数和分区中心主变负载率；基于运行指标和预先构建的约束条件构建电网运行方式模型；其中，约束条件包括广义短路比约束和短路电流约束；对电网运行方式模型进行求解，获取电网的最优运行方案。本发明可以综合考虑多馈入交直流混联电网的广义短路比和短路电流对运行方式的影响，从而有效优化电网的运行方式。

Description

多馈入交直流混联电网的优化运行方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及电网调度技术领域，尤其是涉及多馈入交直流混联电网的优化运行方法、装置及系统。

背景技术

交直流输电混联技术迅速发展，呈现出多直流落点集中的重要特征。然而，由于我国负荷和资源的分布不平衡，造成不同区域间传输功率的增加，给电网的运行方式造成不良影响。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供多馈入交直流混联电网的优化运行方法、装置及系统，以有效优化电网的运行方式。

第一方面，本发明实施例提供了一种多馈入交直流混联电网的优化运行方法，其中，包括：获取电网的运行指标；其中，所述运行指标包括平均输电介数和分区中心主变负载率；基于所述运行指标和预先构建的约束条件构建电网运行方式模型；其中，所述约束条件包括广义短路比约束和短路电流约束；对所述电网运行方式模型进行求解，获取电网的最优运行方案。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述获取电网的运行指标的步骤，包括：将电网进行分区，得到电网的子区域和子区域之间联络线；根据所述联络线关于节点对的概率潮流介数计算平均输电介数；其中，所述节点对为联络线上任意段潮流的两个节点；根据主变压器的实际运行有功功率和主变压器的有功功率最大值计算所述子区域的分区中心主变负载率。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述根据所述联络线关于节点对的概率潮流介数计算平均输电介数的步骤，包括：根据介数计算公式和所述联络线关于节点对的概率潮流介数计算由多条联络线路组成的输电断面的平均输电介数；其中，所述介数计算公式为：

其中，G_{pq_ij}(L)为平均输电介数，p和q分别为联络线两端的两个节点，i和j为联络线上任意段潮流的节点对，L为联络线的总条数，l为联络线的编号，G_{pq_ij}(l)为联络线l关于节点对(i,j)的概率潮流介数。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述方法包括：根据下式确定所述联络线关于节点对的概率潮流介数：

其中，G_{pq_ij}(l)为联络线l关于节点对(i,j)的概率潮流介数，P(i,j)表示节点i流向节点j的有功功率，P_l(i,j)表示节点i经过线路l流向节点j的有功功率，S_i为节点i流出的实际有功，S_j为负荷节点j的最大需求负荷。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述基于所述运行指标和预先构建的约束条件构建电网运行方式模型的步骤，包括：根据所述运行指标构建基于权重的目标函数；基于广义短路比和短路电流构建约束条件。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述根据所述运行指标构建基于权重的目标函数的步骤，包括：根据综合安全函数和所述运行指标构建基于权重的目标函数；其中，所述综合安全函数为：

其中，S为目标函数，G_{pq_ij}(L)为平均输电介数，α₁为平均输电介数的权重系数，G_S为平均输电介数的归一化基值，k为电网的子区域编号，β_{T_k}为子区域k的分区中心主变负载率，α₂为分区中心主变负载率的权重系数。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述基于广义短路比和短路电流构建约束条件的步骤，包括：根据广义短路比确定广义短路比约束：

GSCR≥3

其中，GSCR为广义短路比，且GSCR＝minλ(J_eq)，J_eq为扩展雅克比矩阵，λ(J_eq)为扩展雅克比矩阵的特征根；根据短路电流确定短路电流约束：

I_k<I_limit

其中，I_k为电网中每个子区域中500kV变电站200kV母线的短路电流，I_limit为500kV变电站200kV母线的短路电流的上限值。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述对所述电网运行方式模型进行求解，获取电网的最优运行方案的步骤，包括：采用拉格朗日算法并根据所述约束条件对所述目标函数进行求解；检验所述目标函数的解取值是否达到最大；如果是，则将取值最大的解对应的运行方式确定为电网的最优运行方案；如果否，则将电网进行重新分区。

第二方面，本发明实施例还提供一种多馈入交直流混联电网的优化运行装置，其中，包括：指标获取模块，用于获取电网的运行指标；其中，所述运行指标包括平均输电介数和分区中心主变负载率；模型构建模块，用于基于所述运行指标和预先构建的约束条件构建电网运行方式模型；方案确定模块，用于对所述电网运行方式模型进行求解，获取电网的最优运行方案。

第三方面，本发明实施例还提供一种多馈入交直流混联电网的优化运行系统，系统包括：处理器和存储装置；所述存储装置上存储有计算机程序，所述计算机程序在被所述处理器运行时执行如上述第一方面任一项所述的方法。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明提供的一种多馈入交直流混联电网的优化运行方法、装置及系统，涉及电网调度技术领域，该方法首先获取电网的运行指标；其中，运行指标包括平均输电介数和分区中心主变负载率；然后基于运行指标和预先构建的约束条件构建电网运行方式模型；其中，约束条件包括广义短路比和短路电流；再对电网运行方式模型进行求解，获取电网的最优运行方案。本发明可以综合考虑多馈入交直流混联电网的广义短路比和短路电流对运行方式的影响，从而有效优化电网的运行方式。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的多馈入交直流混联电网的优化运行方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的待研究电网区域初始分区图；

图3为本发明实施例提供的多馈入交直流混联电网的优化运行装置的结构框图；

图4为本发明实施例提供的多馈入交直流混联电网的优化运行系统的结构示意图。

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，下面将结合附图对本发明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。

针对我国电网的现有运行方式，发明人发现，目前对如何保持直流多馈入交直流混联电网运行方式的优化来确保区域联络线的阻塞研究较少，并很少考虑多馈入交直流混联电网的强弱性和短路电流对运行方式的影响。基于此，本发明实施例提供的一种多馈入交直流混联电网的优化运行方法、装置及系统，可以有效优化电网的运行方式。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种多馈入交直流混联电网的优化运行方法进行详细介绍。

实施例一：

参照图1所示的多馈入交直流混联电网的优化运行方法流程图，该方法可应用于诸如手机、电脑等电子设备上，该方法具体包括如下步骤：

步骤S102，获取电网的运行指标；该电网为待优化的多馈入交直流混联电网。其中，运行指标包括平均输电介数和分区中心主变负载率。在具体实施时，可以首先将电网进行分区，然后获取运行指标，运行指标可以包括各分区中心主变负载率和分区联络线的平均输电介数。

步骤S104，基于运行指标和预先构建的约束条件构建电网运行方式模型；其中，约束条件可以包括广义短路比约束和短路电流约束。

在一些具体的实施方式中，基于上述的平均输电介数和分区中心主变负载率构建基于权重的综合安全函数作为目标函数，将对多馈入交直流混联电网安全运行影响较大的因素诸如广义短路比和短路电流确定为约束条件，从而构建电网运行方式模型。

步骤S106，对电网运行方式模型进行求解，获取电网的最优运行方案。

在本实施例中，对电网运行方式模型进行求解，如果得到的解取值是最大值，则将电网当前分区下的运行方式作为最优运行方案；如果得到的解取值没有达到最大值，则重新调整分区之间的联络线开关状态，重新对电网进行分区，直至电网运行方式模型的解取值达到最大。

本发明实施例提供的一种多馈入交直流混联电网的优化运行方法，首先获取电网的运行指标；其中，运行指标包括平均输电介数和分区中心主变负载率；然后基于运行指标和预先构建的约束条件构建电网运行方式模型；其中，约束条件包括广义短路比和短路电流；再对电网运行方式模型进行求解，获取电网的最优运行方案。本发明实施例基于目标函数并综合考虑多馈入交直流混联电网的广义短路比和短路电流对运行方式的影响，从而可以有效优化电网的运行方式。

为便于理解，以下针对上述步骤102给出一种具体的实现方式，也即电网的运行指标的获取过程可以参照如下步骤(1)-(3)执行：

(1)将电网进行分区，得到电网的子区域和子区域之间联络线。诸如，参照如图2所示的待研究电网区域初始分区图，将待研究电网(也即待优化电网)通过分区分成S1、S2、S3三个子区域。S1和S2子区域之间的联络线为：线路11、12、14；S1和S3子区域之间的联络线为：线路36。

(2)根据联络线关于节点对的概率潮流介数计算平均输电介数；其中，节点对为联络线上任意段潮流的两个节点。

其中，平均输电介数的定义为：假设区域a与区域b之间的联络线为l，联络线l两端的两个节点分别为p与q，则定义联络线l关于节点对(i,j)的概率潮流介数如公式(1)所示：

其中，(i,j)为联络线l上任意段潮流的节点对，G_{pq_ij}(l)为联络线l关于节点对(i,j)的概率潮流介数，P(i,j)表示节点i流向节点j的有功功率，P_l(i,j)表示节点i经过线路l流向节点j的有功功率，S_i为节点i流出的实际有功，S_j为负荷节点j的最大需求负荷。

基于每条联络线l的概率潮流介数G_{pq_ij}(l)，可以进一步根据介数计算公式和联络线关于节点对的概率潮流介数计算由多条联络线路组成的输电断面的平均输电介数；其中，介数计算公式为：

其中，G_{pq_ij}(L)为平均输电介数，p和q分别为联络线两端的两个节点，i和j为联络线上任意段潮流的节点对，L为联络线的总条数，l为联络线的编号，且l＝1、2、……L。

(3)根据主变压器的实际运行有功功率和主变压器的有功功率最大值计算子区域的分区中心主变负载率。

分区中心主变负载率定义如公式(3)所示：

其中，β_T表示分区中心主变负载率；P_T表示子区域中心主变压器T的实际运行有功功率；P_{T_max}表示主变压器T有功功率最大值。

基于上述确定的平均输电介数和分区中心主变负载率，本实施例可将分区联络线的平均输电介数和分区中心主变负载率作为优化目标，以两者的权重求和作为分区优化目标函数，从而给出一种构建电网运行方式模型的过程，具体可以参照如下步骤一和步骤二：

步骤一，根据运行指标构建基于权重的目标函数。

具体的，根据如公式(4)所示的综合安全函数和上述的运行指标构建基于权重的目标函数：

其中，S为目标函数，G_{pq_ij}(L)为平均输电介数，α₁为平均输电介数的权重系数，G_S为平均输电介数的归一化基值，k为电网的子区域编号，诸如S1、S2、S3，β_{T_k}为子区域k的分区中心主变负载率，α₂为分区中心主变负载率的权重系数。

为便于理解，可基于上述公式(1)-(4)并结合图2给出一种电网在实际运行时的数据，S1、S2和S3三个子区域之间联络线的平均输电介数为436.67、560.32、870.34，三个子区域的分区中心主变负载率分别为：56.47％、76.52％和80.73％。诸如，以图2的子区域S1上其中一个主变压器为例，主变压器容量的有功功率最大值为100MW，在某一时刻的实际运行有功功率为56.47MW，根据公式(3)可计算得到子区域的S1分区中心主变负载率为56.47％。在实际应用中，公式(2)和(3)中所采用的数据来源于线路、设备参数和图2中的仿真结果。对平均输电介数G_{pq_ij}(L)取基值1000进行归一化处理得到平均输电介数的归一化基值G_S：0.43667、0.56032和0.87034。根据最小二乘法求得：α₁＝0.56和α₂＝0.44，基于上述权重系数可以使综合安全函数取得最优解。利用公式(4)可以求得相应的综合安全函数S＝1.425。

步骤二，基于广义短路比和短路电流构建约束条件。该约束条件具体可包括广义短路比约束和短路电流约束，具体约束如下：

对于广义短路比约束，定义广义短路比约束(Generalized Short CircuitRatio，GSCR)为交流系统的扩展雅克比矩阵J_eq的最小特征根。即：GSCR＝minλ(J_eq)，J_eq为扩展雅克比矩阵，λ(J_eq)为扩展雅克比矩阵的特征根。

在电网优化运行时，根据广义短路比确定如公式(5)所示的广义短路比约束：

GSCR≥3 (5)

对于多馈入交直流混联电网广义短路比的物理意义为：当GSCR的值为临界广义短路比(CGSCR)时，GSCR的值用于区分极弱和弱交流系统；当GSCR的值为边界广义短路比(BGSCR)时，GSCR的值用于区分强和弱交流系统。其中，上述的CGSCR＝2，BGSCR＝3，由此可知，当GSCR＞3时，多馈入交直流混联电网为强电网，其物理意义为，所有的直流功率都能增加输送功率到其设备本身的运行极限，不受交流系统的约束；当GSCR＜2时，多馈入交直流混联电网为极弱电网；当2≤GSCR≤3时，多馈入交直流混联电网为弱电网。

对于短路电流约束，本实施例主要考虑500kV变电站200kV母线的约束，根据短路电流确定如公式(6)所示的短路电流约束：

I_k<I_limit (6)

其中，I_k为电网中每个子区域中500kV变电站200kV母线的短路电流，I_limit为500kV变电站200kV母线的短路电流的上限值。

进一步，基于上述对电网运行方式模型的具体描述，获取电网的最优运行方案的过程在具体实施时可以参照如下步骤：

首先采用拉格朗日算法并根据约束条件对目标函数进行求解。然后检验目标函数的解取值是否达到最大；在具体实现时，可以通过检验目标函数的一阶导数在最值附近的正负性，以此判断目标函数的解取值是否达到最大。如果是，则将取值最大的解对应的运行方式确定为电网的最优运行方案；如果否，则将电网进行重新分区，也即调整分区之间的联络线开关状态，对电网进行重新分区，直至目标函数的取值达到最大。

以表1所示的实际应用中在四种运行方式下的目标函数的解为例：

表1

运行方式编号	目标函数的解取值S
		1	1.075
2	1.173
		3	1.425
4	1.247

经过比较得到，运行方式4对应的目标函数的解取值最大，即该方式下输电通道的输电能力最强，将其确定为电网的最优运行方案。

综上所述，上述实施例首先构建基于平均输电介数和分区中心主变负载率的目标函数，然后将广义短路比和短路电流对电网运行方式模型进行求解，当运行方式达到最优时，目标函数的解取值最大，子区域之间传输功率的承载力达到最强，从而可以有效优化电网的运行方式。

实施例二：

本实施例提供了一种多馈入交直流混联电网的优化运行装置，用于实现上述实施例所提供的多馈入交直流混联电网的优化运行方法。参照如图3所示的多馈入交直流混联电网的优化运行装置的结构框图，该装置包括：

指标获取模块302，用于获取电网的运行指标；其中，运行指标包括平均输电介数和分区中心主变负载率；

模型构建模块304，用于基于运行指标和预先构建的约束条件构建电网运行方式模型；

方案确定模块306，用于对电网运行方式模型进行求解，获取电网的最优运行方案。

本发明实施例提供的一种多馈入交直流混联电网的优化运行装置，首先获取电网的运行指标；其中，运行指标包括平均输电介数和分区中心主变负载率；然后基于运行指标和预先构建的约束条件构建电网运行方式模型；其中，约束条件包括广义短路比和短路电流；再对电网运行方式模型进行求解，获取电网的最优运行方案。本发明实施例基于目标函数并综合考虑多馈入交直流混联电网的广义短路比和短路电流对运行方式的影响，从而可以有效优化电网的运行方式。

本发明实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。

本发明实施例还提供一种如图4所示的多馈入交直流混联电网的优化运行系统，包括：处理器401和存储装置402，还包括总线404和通信接口403；处理器401、通信接口403和存储装置402通过总线40442连接；存储装置402上存储有计算机程序，计算机程序在被所述处理器401运行时执行如上述实施例一中的方法。

其中，存储装置402可能包含高速随机存取存储装置402(RAM，Random AccessMemory)，也可能还包括非不稳定的存储装置402(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储装置402。通过至少一个通信接口403(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。

总线404可以是ISA总线404、PCI总线404或EISA总线404等。所述总线404可以分为地址总线404、数据总线404、控制总线404等。为便于表示，图4中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线404或一种类型的总线404。

其中，存储装置402用于存储程序，所述处理器401在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的装置所执行的方法可以应用于处理器401中，或者由处理器401实现。

处理器401可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器401中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器401可以是通用处理器401，包括中央处理器401(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器401(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器401(Digital Signal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器401可以是微处理器401或者该处理器401也可以是任何常规的处理器401等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器401执行完成，或者用译码处理器401中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储装置402，闪存、只读存储装置402，可编程只读存储装置402或者电可擦写可编程存储装置402、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储装置402，处理器401读取存储装置402中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储装置(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储装置(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种多馈入交直流混联电网的优化运行方法，其特征在于，包括：

获取电网的运行指标；其中，所述运行指标包括平均输电介数和分区中心主变负载率；

基于所述运行指标和预先构建的约束条件构建电网运行方式模型；其中，所述约束条件包括广义短路比约束和短路电流约束；

对所述电网运行方式模型进行求解，获取电网的最优运行方案；

所述基于所述运行指标和预先构建的约束条件构建电网运行方式模型的步骤，包括：

根据所述运行指标构建基于权重的目标函数；

基于广义短路比和短路电流构建约束条件；

所述根据所述运行指标构建基于权重的目标函数的步骤，包括：

根据综合安全函数和所述运行指标构建基于权重的目标函数；其中，所述综合安全函数为：

其中，S为目标函数，G_{pq_ij}(L)为平均输电介数，α₁为平均输电介数的权重系数，G_S为平均输电介数的归一化基值，k为电网的子区域编号，β_{T_k}为子区域k的分区中心主变负载率，α₂为分区中心主变负载率的权重系数；G_{pq_ij_k}(L)为子区域k的平均输电介数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取电网的运行指标的步骤，包括：

将电网进行分区，得到电网的子区域和子区域之间联络线；

根据所述联络线关于节点对的概率潮流介数计算平均输电介数；其中，所述节点对为联络线上任意段潮流的两个节点；

根据主变压器的实际运行有功功率和主变压器的有功功率最大值计算所述子区域的分区中心主变负载率。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述联络线关于节点对的概率潮流介数计算平均输电介数的步骤，包括：

根据介数计算公式和所述联络线关于节点对的概率潮流介数计算由多条联络线路组成的输电断面的平均输电介数；其中，所述介数计算公式为：

其中，G_{pq_ij}(L)为平均输电介数，p和q分别为联络线两端的两个节点，i和j为联络线上任意段潮流的节点对，L为联络线的总条数，l为联络线的编号，G_{pq_ij}(l)为联络线l关于节点对(i,j)的概率潮流介数。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

根据下式确定所述联络线关于节点对的概率潮流介数：

其中，G_{pq_ij}(l)为联络线l关于节点对(i,j)的概率潮流介数，P(i,j)表示节点i流向节点j的有功功率，P_l(i,j)表示节点i经过线路l流向节点j的有功功率，S_i为节点i流出的实际有功，S_j为负荷节点j的最大需求负荷。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于广义短路比和短路电流构建约束条件的步骤，包括：

根据广义短路比确定广义短路比约束：

GSCR≥3

其中，GSCR为广义短路比，且GSCR＝minλ(J_eq)，J_eq为扩展雅克比矩阵，λ(J_eq)为扩展雅克比矩阵的特征根；

根据短路电流确定短路电流约束：

I_k<I_limit

其中，I_k为电网中每个子区域中500kV变电站200kV母线的短路电流，I_limit为500kV变电站200kV母线的短路电流的上限值。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述电网运行方式模型进行求解，获取电网的最优运行方案的步骤，包括：

采用拉格朗日算法并根据所述约束条件对所述目标函数进行求解；

检验所述目标函数的解取值是否达到最大；

如果是，则将取值最大的解对应的运行方式确定为电网的最优运行方案；

如果否，则将电网进行重新分区。

7.一种多馈入交直流混联电网的优化运行装置，其特征在于，包括：

指标获取模块，用于获取电网的运行指标；其中，所述运行指标包括平均输电介数和分区中心主变负载率；

模型构建模块，用于基于所述运行指标和预先构建的约束条件构建电网运行方式模型；

方案确定模块，用于对所述电网运行方式模型进行求解，获取电网的最优运行方案；

所述模型构建模块，还用于：

根据所述运行指标构建基于权重的目标函数；

基于广义短路比和短路电流构建约束条件；

所述根据所述运行指标构建基于权重的目标函数的步骤，包括：

根据综合安全函数和所述运行指标构建基于权重的目标函数；其中，所述综合安全函数为：

其中，S为目标函数，G_{pq_ij}(L)为平均输电介数，α₁为平均输电介数的权重系数，G_S为平均输电介数的归一化基值，k为电网的子区域编号，β_{T_k}为子区域k的分区中心主变负载率，α₂为分区中心主变负载率的权重系数；G_{pq_ij_k}(L)为子区域k的平均输电介数。

8.一种多馈入交直流混联电网的优化运行系统，其特征在于，所述系统包括：处理器和存储装置；

所述存储装置上存储有计算机程序，所述计算机程序在被所述处理器运行时执行如权利要求1至6任一项所述的方法。

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