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龙图腾网获悉国网福建省电力有限公司申请的专利一种考虑静态电压稳定及安全约束的火电最小开机组合优化方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118868100B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410898374.3，技术领域涉及：H02J3/06；该发明授权一种考虑静态电压稳定及安全约束的火电最小开机组合优化方法是由陆颖铨;陈晓辉;宋福海;李可文;赵海青;苏清梅;李江山;刘建勋;苏毅;李阳阳;吴璐阳;弋子渊;张慧瑜;黄霆设计研发完成，并于2024-07-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种考虑静态电压稳定及安全约束的火电最小开机组合优化方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种考虑静态电压稳定及安全约束的火电最小开机组合优化方法，属于电力系统安全分析及优化调度技术领域。包括：获取电网模型及前置边界条件；以最小化火电机组开机容量为目标，构建考虑安全约束的火电最小开机组合模型；对N‑1安全约束进行冗余约束过滤以减小优化问题的计算规模；求解安全约束最小开机组合模型，得到初始的最小机组组合；进行电压稳定裕度扫描，计算出无故障状态和各预想故障状态的电压稳定裕度；针对电压稳定裕度不满足要求的预想故障，构成拟开机组集合，并将拟开机组集合中至少开一台机作为约束条件，构建并求解考虑静态电压稳定及安全约束的最小机组组合模型，确定最小机组组合，直至满足要求。

本发明授权一种考虑静态电压稳定及安全约束的火电最小开机组合优化方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑静态电压稳定及安全约束的火电最小开机组合优化方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤S1、获取电网模型及前置边界条件，包括：新能源机组预测出力、水电和核电出力安排、系统最小备用容量需求、预想故障集及电压稳定裕度要求； 步骤S2、以最小化火电机组开机容量为目标，在满足系统各节点功率平衡、机组出力上下限约束、设备传输能力约束、N-1预想故障状态的安全约束和系统最小备用容量需求的约束，构建考虑安全约束的火电最小开机组合模型； 步骤S3、对无故障状态及N-1预想故障状态的安全约束进行冗余约束过滤，以减小考虑安全约束的火电最小开机组合问题的计算规模，提高优化问题求解效率； 步骤S4、求解考虑安全约束的火电最小开机组合模型，得到初始的最小机组组合； 步骤S5、基于最小机组组合获得火电最小开机方式并进行交流潮流计算； 步骤S6、进行电压稳定裕度扫描，计算出无故障状态和各预想故障状态的电压稳定裕度； 步骤S7、判断无故障状态和各预想故障状态下的电压稳定裕度是否均满足要求，均满足则优化结束，获得最小开机方案，否则转步骤S8； 步骤S8、针对电压稳定裕度不满足要求的预想故障，通过选择电压稳定薄弱节点处的停运机组构成拟开机组集合，并将拟开机组集合中至少开一台机作为约束条件加入到优化模型中，构建考虑静态电压稳定及安全约束的最小机组组合模型； 步骤S9、求解考虑静态电压稳定及安全约束的最小机组组合模型，确定最小机组组合，转步骤S5； 步骤S2具体实现如下： 步骤S21、以最小化火电开机容量为目标，相应的目标函数描述为： 式中，表示节点i机组的最大技术出力；uGi是节点i机组的启停变量，1表示机组开机，0表示机组关机；SG表示机组机端节点的集合； 步骤S22、电网安全运行需要满足以下约束条件： 1正常运行状态下的节点功率平衡约束 式中，上标0表示正常运行状态即无故障状态；表示节点i机组的有功出力；PLi表示节点i的有功负荷；Bij表示节点电纳矩阵第i行第j列的元素；表示节点j的电压相角；SNi表示节点i及其相邻的节点集合； 2正常运行状态下的静态安全约束 电力系统正常运行时，要求各支路有功潮流不超过设备的长期载流能力，即 式中，表示支路ij由节点i流入支路的有功潮流值；表示支路ij的允许的长期载流能力；SA表示全部的支路的集合； 对于直流法潮流，支路潮流描述为 式中，xij表示支路ij的电抗； 3预想故障态下的静态安全约束 针对预想故障集进行预想故障扫描，并利用支路开断分布因子将预想故障后潮流描述为无故障潮流的线性函数，即 式中，k表示预想故障编号；SK表示预想故障集；表示支路ij由节点i流入支路的有功潮流；Lij-mn表示支路m-n开断时支路i-j的分布因子；表示预想故障k下正常运行的支路集合；表示预想故障k开断的支路集合； 为保证电力系统的安全运行，故障后潮流应不超过设备短时过载能力 式中，表示支路ij的短时允许载流能力； 将式5代入式6得 4发电机组出力约束 式中，PGi表示节点i机组的最小技术出力； 5系统最小备用容量需求约束 式中，Pres是系统所需要的旋转备用容量。

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