申请/专利权人：中国电力科学研究院有限公司;国家电网公司;东南大学

申请日：2017-12-29

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN109995036B

主分类号：H02J3/06

分类号：H02J3/06;H02J3/38;H02J3/18;G06Q10/04;G06Q50/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2020.08.18#实质审查的生效;2019.07.09#公开

摘要：本发明涉及一种风光储孤网的黑启动路径自动寻优方法及系统，该方法包括：根据孤网系统中各新能源发电场站的平均有功出力数据确定首启新能源发电场站；启动所述首启新能源发电场站；根据预先建立的多新能源发电场站的启动路径优化模型利用蚁群算法确定各新能源发电场站的自启动路径；孤网黑启动过程中，基于风电场及光伏电站内的小容量支撑电源自启动风电场群以及光伏电站群，本发明的技术方案通过局部电网内恢复路径寻优以启动多个风电场群以及光伏电站群为整个黑启动过程提供功率支持，能够有效加快黑启动效率，进而降低故障损耗。

主权项：1.一种风光储孤网的黑启动路径自动寻优方法，其特征在于，所述方法包括：根据孤网系统中各新能源发电场站的平均有功出力数据确定首启新能源发电场站；启动所述首启新能源发电场站；根据预先建立的多新能源发电场站的启动路径优化模型确定各新能源发电场站的自启动路径；其中，所述多新能源发电场站的启动路径优化模型是根据除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量、发电场站电气距离之和以及发电场站总辅机容量建立的；所述根据预先建立的多新能源发电场站的启动路径优化模型确定各新能源发电场站的自启动路径，包括：根据多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数和所述多目标函数的约束条件，利用蚁群算法的路径寻优策略确定多新能源发电场站启动的最优路径；其中，蚁群算法的输入数据包括：1孤网系统中风电场数以及各风电场内风电机组数，光伏电站数以及各光伏电站内光伏发电设备数；2由功率预测技术得到的各风电机组及光伏发电设备的出力曲线；3各风电机组及光伏发电设备的辅机启动容量；4孤网系统的网络信息，包括各场站间电气距离，网络节点个数，节点电压最大、最小值，输电线路数目，输电线路允许的最大传输功率，各风电机组及光伏发电设备发出的有功功率上限及下限；启动首启新能源发电场站，包括：利用孤网系统的储能系统向新能源发电场站S的35kV侧母线进行供电；对首启新能源发电场站内静止无功发生器的电容器及其控制系统进行充电，启动静止无功发生器；利用孤网系统的储能系统对首启新能源发电场站的辅机系统进行供电；若首启新能源发电场站为风电场站，则风速满足启动条件时，风轮机捕获风能，利用机侧变流器对永磁发电机的转速进行控制，经由网侧变流器实现对35kV侧母线的功率传递；若首启新能源发电场站为光伏电站，则光照条件满足启动条件时，光伏电站经由逆变器对35kV侧母线传递功率；限制首启新能源发电场站的出力为10-20％额定功率，对馈线上的辅机系统供电直至新能源发电场站的输出功率和储能系统的输出功率之和等于馈线的辅机容量；启动首启新能源发电场站的发电机组，扩大孤网系统的发电容量至启动容量达到出口线路和变压器的最大容量限定时，开始对出口线路和变压器进行充电。

全文数据：一种风光储孤网的黑启动路径自动寻优方法及系统技术领域本发明涉及电力系统黑启动应用领域，具体涉及一种风光储孤网的黑启动路径自动寻优方法及系统。背景技术电力系统黑启动是电力系统恢复控制的重要研究内容之一，黑启动过程中恢复路径寻优问题与系统黑启动的速度息息相关，是值得深入探讨的课题；传统的黑启动过程中主要依靠抽水蓄能以及燃气轮机等先启动区域电网内的火电厂，再逐步恢复整个区域电网的供电能力，因此，目前关于黑启动路径寻优的研究主要集中于传统电源网架重构过程的路径优化，但是随着新能源渗透率的逐步提高，在含大规模风电场群、光伏电站群以及配备储能的孤网中，用新能源场站代替传统黑启动电源具有重要的研究意义，缺乏针对大规模风电场群及光伏电站群场景的路径搜索研究。因此，亟需提供一种合理的风光储孤网的黑启动路径自动寻优方法及系统。发明内容本发明提供一种风光储孤网的黑启动路径自动寻优方法及系统，其目的是启动孤网系统中预先选定的恰当首启新能源发电场站，利用预先建立的多新能源发电场站的启动路径优化模型确定各新能源发电场站的自启动路径，从而启动多个风电场群以及光伏电站群为整个黑启动过程提供功率支持，提高孤网系统黑启动效率，有效降低故障损耗。本发明的目的是采用下述技术方案实现的：一种风光储孤网的黑启动路径自动寻优方法，其改进之处在于所述方法包括：根据孤网系统中各新能源发电场站的平均有功出力数据确定首启新能源发电场站；启动所述首启新能源发电场站；根据预先建立的多新能源发电场站的启动路径优化模型确定各新能源发电场站的自启动路径；其中，所述多新能源发电场站的启动路径优化模型是根据除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量、发电场站电气距离之和以及发电场站总辅机容量建立的。优选地，所述新能源发电场站包括：风力发电场站和光伏发电场站。优选地，其特征在于，所述根据孤网系统中各新能源发电场站的平均有功出力数据确定首启新能源发电场站，包括：按下式根据新能源发电场站发电机组的有功功率确定第i个新能源发电场站的平均有功出力Pi：式中，Ti为第i个新能源发电场站启动所需要的时间，Ni为第i个场站内的发电机组总数，Cimt为第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的接入状态阶跃函数，接入状态为未接入时函数值为0，接入状态为接入时函数值为1，Pimt为第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的有功功率，dt为时间的微分；将各新能源发电场站按照平均有功出力由大到小排序，选取平均有功出力数值大的新能源发电场站作为为首启场站。优选地，其特征在于，所述启动首启新能源发电场站，包括：利用孤网系统的储能系统向首启新能源发电场站的35kV侧母线进行供电；对首启新能源发电场站内静止无功发生器的电容器及其控制系统进行充电，启动静止无功发生器；利用孤网系统的储能系统对首启新能源发电场站的辅机系统进行供电；若首启新能源发电场站为风电场站，则风速满足启动条件时，风轮机捕获风能，利用机侧变流器对永磁发电机的转速进行控制，经由网侧变流器实现对35kV侧母线的功率传递；若首启新能源发电场站为光伏电站，则光照条件满足启动条件时，光伏电站经由逆变器对35kV侧母线传递功率；限制首启新能源发电场站的出力为10-20％额定功率，对馈线上的辅机系统供电直至新能源发电场站的输出功率和储能系统的输出功率之和等于馈线的辅机容量；启动首启新能源发电场站的发电机组，扩大孤网系统的发电容量至启动容量达到出口线路和变压器的最大容量限定时，开始对出口线路和变压器进行充电。优选地，所述根据多新能源发电场站的启动路径优化模型利用蚁群算法确定各新能源发电场站的自启动路径，包括：根据多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数和所述多目标函数的约束条件，利用蚁群算法的路径寻优策略确定多新能源发电场站启动的最优路径。优选地，所述根据多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数和所述多目标函数的约束条件，包括：按下式确定所述多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数：minF＝[-f1,f2,f3]T按下式确定所述多目标函数的约束条件：式中，-f为除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量，f2为路径上发电场站电气距离之和，f3为除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站总辅机容量；为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率的上限，Pim为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率，为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率的下限，为节点j电压的最大值，Vj为节点j的电压值，为节点j电压的最小值，ND为节点个数，Plk为输电线路k的功率，为输电线路k的最大允许功率；C为孤网系统中输电线路总数；其中，按下式确定除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量f1：式中，W为孤网内除首启新能源发电场站外的风电场站的数量，V为孤网内除首启新能源发电场站外的的光伏发电场站数量，Ni为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的发电机组总数，Cimt为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的接入状态阶跃函数，Pimt为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的有功功率，Ti为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站启动所需要的时间，为时间的微分；按下式确定路径上各发电场站电气距离之和f2：其中，λij为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站连接标志，dij表示发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站与第j个场站之间的电气距离；发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站连接时λij值为1，发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站不相连时λij值为0；按下式确定除首启新能源发电场站外的发电场站总辅机容量f3：式中，Sint为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第n个发电机组辅机的启动容量，Cint为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第n个发电机组的接入状态阶跃函数。一种风光储孤网的黑启动路径自动寻优系统，其改进之处在于，所述系统包括：第一确定模块，用于根据孤网系统中各新能源发电场站的平均有功出力数据确定首启新能源发电场站；启动模块，用于启动所述首启新能源发电场站；第二确定模块，用于根据预先建立的多新能源发电场站的启动路径优化模型确定各新能源发电场站的自启动路径；；其中，所述多新能源发电场站的启动路径优化模型是根据除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量、发电场站电气距离之和以及发电场站总辅机容量建立的。优选地，所述新能源发电场站包括：风力发电场站和光伏发电场站。优选地，所述第一确定模块，用于：按下式根据新能源发电场站发电机组的有功功率确定第i个新能源发电场站的平均有功出力Pi：式中，Ti为第i个新能源发电场站启动所需要的时间，Ni为第i个场站内的发电机组总数，Cimt为第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的接入状态阶跃函数，接入状态为未接入时函数值为0，接入状态为接入时函数值为1，Pimt为第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的有功功率，dt为时间的微分；将各新能源发电场站按照平均有功出力由大到小排序，选取平均有功出力数值大的新能源发电场站作为为首启场站。优选地，所述启动模块，用于：利用孤网系统的储能系统向首启新能源发电场站的35kV侧母线进行供电；对首启新能源发电场站内静止无功发生器的电容器及其控制系统进行充电，启动静止无功发生器；利用孤网系统的储能系统对首启新能源发电场站的辅机系统进行供电；若首启新能源发电场站为风电场站，则风速满足启动条件时，风轮机捕获风能，利用机侧变流器对永磁发电机的转速进行控制，经由网侧变流器实现对35kV侧母线的功率传递；若首启新能源发电场站为光伏电站，则光照条件满足启动条件时，光伏电站经由逆变器对35kV侧母线传递功率；限制首启新能源发电场站的出力为10-20％额定功率，对馈线上的辅机系统供电直至新能源发电场站的输出功率和储能系统的输出功率之和等于馈线的辅机容量；启动首启新能源发电场站的发电机组，扩大孤网系统的发电容量至启动容量达到出口线路和变压器的最大容量限定时，开始对出口线路和变压器进行充电。优选地，所述第二确定模块，用于：根据多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数和所述多目标函数的约束条件，利用蚁群算法的路径寻优策略确定多新能源发电场站启动的最优路径。优选地，其特征在于，所述根据多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数和所述多目标函数的约束条件，包括:按下式确定所述多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数：minF＝[-f1,f2,f3]T按下式确定所述多目标函数的约束条件:式中，-f为除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量，f2为路径上发电场站电气距离之和，f3为除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站总辅机容量；为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率的上限，Pim为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率，为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率的下限，为节点j电压的最大值，Vj为节点j的电压值，为节点j电压的最小值，ND为节点个数，Plk为输电线路k的功率，为输电线路k的最大允许功率；C为孤网系统中输电线路总数；其中，按下式确定除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量f1：式中，W为孤网内除首启新能源发电场站外的风电场站的数量，V为孤网内除首启新能源发电场站外的的光伏发电场站数量，Ni为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的发电机组总数，Cimt为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的接入状态阶跃函数，Pimt为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的有功功率，Ti为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站启动所需要的时间，为时间的微分；按下式确定路径上各发电场站电气距离之和f2：其中，λij为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站连接标志，dij表示发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站与第j个场站之间的电气距离；发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站连接时λij值为1，发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站不相连时λij值为0；按下式确定除首启新能源发电场站外的发电场站总辅机容量f3：式中，Sint为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第n个发电机组辅机的启动容量，Cint为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第n个发电机组的接入状态阶跃函数。与现有技术相比，本发明还具有如下有益效果：本发明采用的技术方案根据孤网系统中各新能源发电场站的平均有功出力数据确定首启新能源发电场站；启动所述首启新能源发电场站；根据预先建立的多新能源发电场站的启动路径优化模型利用蚁群算法确定各新能源发电场站的自启动路径；本发明基于风电场及光伏电站内的小容量支撑电源自启动风电场群以及光伏电站群，通过局部电网内恢复路径寻优以启动多个风电场群以及光伏电站群为整个黑启动过程提供功率支持，能够实现电网快速恢复供电，有效加快黑启动效率，大大降低故障损耗。附图说明图1是本发明实施例风光储孤网的黑启动路径自动寻优方法的流程图；图2是本发明实施例风光储孤网的黑启动路径自动寻优方法的流程明细图；图3是本发明实施例风光储孤网的黑启动路径自动寻优方法的蚁群算法的流程图；图4是本发明实施例风光储孤网的黑启动路径自动寻优系统的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。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它实施例，都属于本发明保护的范围。本发明提供了一种风光储孤网的黑启动路径自动寻优方法及系统，下面进行说明。图1示出了本发明实施例风光储孤网的黑启动路径自动寻优方法的流程图，如图1所示，所述方法可以包括：101.根据孤网系统中各新能源发电场站的平均有功出力数据确定首启新能源发电场站；102.启动所述首启新能源发电场站；103.根据预先建立的多新能源发电场站的启动路径优化模型确定各新能源发电场站的自启动路径；；其中，所述多新能源发电场站的启动路径优化模型是根据除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量、发电场站电气距离之和以及发电场站总辅机容量建立的。所述新能源发电场站包括：风力发电场站和光伏发电场站。图2示出了本发明实施例风光储孤网的黑启动路径自动寻优方法的流程明细图，如图2所示，所述根据孤网系统中各新能源发电场站的平均有功出力数据确定首启新能源发电场站之前，包括：采集风电场群、光伏电站群的发电量、电气距离、辅机启动容量等信息；所述根据孤网系统中各新能源发电场站的平均有功出力数据确定首启新能源发电场站，包括：按下式根据新能源发电场站发电机组的有功功率确定第i个新能源发电场站的平均有功出力Pi：式中，Ti为第i个新能源发电场站启动所需要的时间，Ni为第i个场站内的发电机组总数，Cimt为第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的接入状态阶跃函数，接入状态为未接入时函数值为0，接入状态为接入时函数值为1，Pimt为第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的有功功率，dt为时间的微分；将各新能源发电场站按照平均有功出力由大到小排序，选取平均有功出力数值大的新能源发电场站作为为首启场站。具体地，所述启动首启新能源发电场站，包括：利用孤网系统的储能系统向首启新能源发电场站的35kV侧母线进行供电；对首启新能源发电场站内静止无功发生器的电容器及其控制系统进行充电，启动静止无功发生器；利用孤网系统的储能系统对首启新能源发电场站的辅机系统进行供电；若首启新能源发电场站为风电场站，则风速满足启动条件时，风轮机捕获风能，利用机侧变流器对永磁发电机的转速进行控制，经由网侧变流器实现对35kV侧母线的功率传递；若首启新能源发电场站为光伏电站，则光照条件满足启动条件时，光伏电站经由逆变器对35kV侧母线传递功率；限制首启新能源发电场站的出力为10-20％额定功率，对馈线上的辅机系统供电直至新能源发电场站的输出功率和储能系统的输出功率之和等于馈线的辅机容量；启动首启新能源发电场站的发电机组，扩大孤网系统的发电容量至启动容量达到出口线路和变压器的最大容量限定时，开始对出口线路和变压器进行充电。所述根据多新能源发电场站的启动路径优化模型利用蚁群算法确定各新能源发电场站的自启动路径，包括：根据多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数和所述多目标函数的约束条件，利用蚁群算法的路径寻优策略确定多新能源发电场站启动的最优路径；图3示出了本发明实施例风光储孤网的黑启动路径自动寻优方法的蚁群算法的流程图；图3中所示为常规蚁群算法的执行步骤；本发明中，蚁群算法的输入数据包括：1孤网系统中风电场数以及各风电场内风电机组数，光伏电站数以及各光伏电站内光伏发电设备数；2由功率预测技术得到的各风电机组及光伏发电设备的出力曲线；3各风电机组及光伏发电设备的辅机启动容量由于和风速及光照相关，是与时间有关的变量；4孤网系统的网络信息，包括各场站间电气距离，网络节点个数，节点电压最大、最小值，输电线路数目，输电线路允许的最大传输功率，各风电机组及光伏发电设备发出的有功功率上限及下限；具体地，所述根据多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数和所述多目标函数的约束条件，包括：多新能源发电场站启动路径选择的目标应该是启动过程总发电量尽可能大、启动路径上各发电场站电气距离之和尽可能小、启动过程中发电场站总辅机容量尽可能小，因此，按下式确定所述多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数：minF＝[-f1,f2,f3]T按下式确定所述多目标函数的约束条件：式中，-f为除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量，f2为路径上发电场站电气距离之和，f3为除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站总辅机容量；为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率的上限，Pim为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率，为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率的下限，为节点j电压的最大值，Vj为节点j的电压值，为节点j电压的最小值，ND为节点个数，Plk为输电线路k的功率，为输电线路k的最大允许功率；C为孤网系统中输电线路总数；其中，按下式确定除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量f1：式中，W为孤网内除首启新能源发电场站外的风电场站的数量，V为孤网内除首启新能源发电场站外的的光伏发电场站数量，Ni为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的发电机组总数，Cimt为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的接入状态阶跃函数，Pimt为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的有功功率，Ti为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站启动所需要的时间，为时间的微分；按下式确定路径上各发电场站电气距离之和f2：式中，λij为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站连接标志，dij表示发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站与第j个场站之间的电气距离；发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站连接时λij值为1，发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站不相连时λij值为0；按下式确定除首启新能源发电场站外的发电场站总辅机容量f3：式中，Sint为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第n个发电机组辅机的启动容量，Cint为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第n个发电机组的接入状态阶跃函数。图4示出了本发明实施例风光储孤网的黑启动路径自动寻优系统的结构示意图，如图4所示，所述系统包括：第一确定模块，用于根据孤网系统中各新能源发电场站的平均有功出力数据确定首启新能源发电场站；启动模块，用于启动所述首启新能源发电场站；第二确定模块，用于根据预先建立的多新能源发电场站的启动路径优化模型确定各新能源发电场站的自启动路径；；其中，所述多新能源发电场站的启动路径优化模型是根据除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量、发电场站电气距离之和以及发电场站总辅机容量建立的。所述新能源发电场站包括：风力发电场站和光伏发电场站。具体地，所述第一确定模块，用于：按下式根据新能源发电场站发电机组的有功功率确定第i个新能源发电场站的平均有功出力Pi：式中，Ti为第i个新能源发电场站启动所需要的时间，Ni为第i个场站内的发电机组总数，Cimt为第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的接入状态阶跃函数，接入状态为未接入时函数值为0，接入状态为接入时函数值为1，Pimt为第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的有功功率，dt为时间的微分；将各新能源发电场站按照平均有功出力由大到小排序，选取平均有功出力数值大的新能源发电场站作为为首启场站。所述启动模块，用于：利用孤网系统的储能系统向首启新能源发电场站的35kV侧母线进行供电；对首启新能源发电场站内静止无功发生器的电容器及其控制系统进行充电，启动静止无功发生器；利用孤网系统的储能系统对首启新能源发电场站的辅机系统进行供电；若首启新能源发电场站为风电场站，则风速满足启动条件时，风轮机捕获风能，利用机侧变流器对永磁发电机的转速进行控制，经由网侧变流器实现对35kV侧母线的功率传递；若首启新能源发电场站为光伏电站，则光照条件满足启动条件时，光伏电站经由逆变器对35kV侧母线传递功率；限制首启新能源发电场站的出力为10-20％额定功率，对馈线上的辅机系统供电直至新能源发电场站的输出功率和储能系统的输出功率之和等于馈线的辅机容量；启动首启新能源发电场站的发电机组，扩大孤网系统的发电容量至启动容量达到出口线路和变压器的最大容量限定时，开始对出口线路和变压器进行充电。所述第二确定模块，用于：根据多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数和所述多目标函数的约束条件，利用蚁群算法的路径寻优策略确定多新能源发电场站启动的最优路径。具体地，所述根据多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数和所述多目标函数的约束条件，包括：按下式确定所述多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数：minF＝[-f1,f2,f3]T按下式确定所述多目标函数的约束条件：式中，-f为除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量，f2为路径上发电场站电气距离之和，f3为除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站总辅机容量；为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率的上限，Pim为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率，为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率的下限，为节点j电压的最大值，Vj为节点j的电压值，为节点j电压的最小值，ND为节点个数，Plk为输电线路k的功率，为输电线路k的最大允许功率；C为孤网系统中输电线路总数；其中，按下式确定除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量f1：式中，W为孤网内除首启新能源发电场站外的风电场站的数量，V为孤网内除首启新能源发电场站外的的光伏发电场站数量，Ni为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的发电机组总数，Cimt为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的接入状态阶跃函数，Pimt为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的有功功率，Ti为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站启动所需要的时间，为时间的微分；按下式确定路径上各发电场站电气距离之和f2：其中，λij为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站连接标志，dij表示发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站与第j个场站之间的电气距离；发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站连接时λij值为1，发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站不相连时λij值为0；按下式确定除首启新能源发电场站外的发电场站总辅机容量f3：式中，Sint为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第n个发电机组辅机的启动容量，Cint为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第n个发电机组的接入状态阶跃函数。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、系统、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、设备系统、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。

权利要求：1.一种风光储孤网的黑启动路径自动寻优方法，其特征在于，所述方法包括：根据孤网系统中各新能源发电场站的平均有功出力数据确定首启新能源发电场站；启动所述首启新能源发电场站；根据预先建立的多新能源发电场站的启动路径优化模型确定各新能源发电场站的自启动路径；其中，所述多新能源发电场站的启动路径优化模型是根据除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量、发电场站电气距离之和以及发电场站总辅机容量建立的。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述新能源发电场站包括：风力发电场站和光伏发电场站。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据孤网系统中各新能源发电场站的平均有功出力数据确定首启新能源发电场站，包括：按下式根据新能源发电场站发电机组的有功功率确定第i个新能源发电场站的平均有功出力Pi：式中，Ti为第i个新能源发电场站启动所需要的时间，Ni为第i个场站内的发电机组总数，Cimt为第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的接入状态阶跃函数，接入状态为未接入时函数值为0，接入状态为接入时函数值为1，Pimt为第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的有功功率，dt为时间的微分；将各新能源发电场站按照平均有功出力由大到小排序，选取平均有功出力数值大的新能源发电场站作为为首启场站。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述启动首启新能源发电场站，包括：利用孤网系统的储能系统向新能源发电场站S的35kV侧母线进行供电；对首启新能源发电场站内静止无功发生器的电容器及其控制系统进行充电，启动静止无功发生器；利用孤网系统的储能系统对首启新能源发电场站的辅机系统进行供电；若首启新能源发电场站为风电场站，则风速满足启动条件时，风轮机捕获风能，利用机侧变流器对永磁发电机的转速进行控制，经由网侧变流器实现对35kV侧母线的功率传递；若首启新能源发电场站为光伏电站，则光照条件满足启动条件时，光伏电站经由逆变器对35kV侧母线传递功率；限制首启新能源发电场站的出力为10-20％额定功率，对馈线上的辅机系统供电直至新能源发电场站的输出功率和储能系统的输出功率之和等于馈线的辅机容量；启动首启新能源发电场站的发电机组，扩大孤网系统的发电容量至启动容量达到出口线路和变压器的最大容量限定时，开始对出口线路和变压器进行充电。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预先建立的多新能源发电场站的启动路径优化模型确定各新能源发电场站的自启动路径，包括：根据多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数和所述多目标函数的约束条件，利用蚁群算法的路径寻优策略确定多新能源发电场站启动的最优路径。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数和所述多目标函数的约束条件，包括：按下式确定所述多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数：minF＝[-f1,f2,f3]T按下式确定所述多目标函数的约束条件：式中，-f为除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量，f2为路径上发电场站电气距离之和，f3为除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站总辅机容量；为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率的上限，Pim为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率，为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率的下限，为节点j电压的最大值，Vj为节点j的电压值，为节点j电压的最小值，ND为节点个数，Plk为输电线路k的功率，为输电线路k的最大允许功率；C为孤网系统中输电线路总数；其中，按下式确定除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量f1：式中，W为孤网内除首启新能源发电场站外的风电场站的数量，V为孤网内除首启新能源发电场站外的的光伏发电场站数量，Ni为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的发电机组总数，Cimt为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的接入状态阶跃函数，Pimt为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的有功功率，Ti为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站启动所需要的时间，为时间的微分；按下式确定路径上各发电场站电气距离之和f2：式中，λij为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站连接标志，dij表示发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站与第j个场站之间的电气距离；发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站连接时λij值为1，发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站不相连时λij值为0；按下式确定除首启新能源发电场站外的发电场站总辅机容量f3：式中，Sint为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第n个发电机组辅机的启动容量，Cint为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第n个发电机组的接入状态阶跃函数。7.一种风光储孤网的黑启动路径自动寻优系统，其特征在于，所述系统包括：第一确定模块，用于根据孤网系统中各新能源发电场站的平均有功出力数据确定首启新能源发电场站；启动模块，用于启动所述首启新能源发电场站；第二确定模块，用于根据预先建立的多新能源发电场站的启动路径优化模型确定各新能源发电场站的自启动路径；其中，所述多新能源发电场站的启动路径优化模型是根据除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量、发电场站电气距离之和以及发电场站总辅机容量建立的。8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述新能源发电场站包括：风力发电场站和光伏发电场站。9.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一确定模块，用于：按下式根据新能源发电场站发电机组的有功功率确定第i个新能源发电场站的平均有功出力Pi：式中，Ti为第i个新能源发电场站启动所需要的时间，Ni为第i个场站内的发电机组总数，Cimt为第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的接入状态阶跃函数，接入状态为未接入时函数值为0，接入状态为接入时函数值为1，Pimt为第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的有功功率，dt为时间的微分；将各新能源发电场站按照平均有功出力由大到小排序，选取平均有功出力数值大的新能源发电场站作为为首启场站。10.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述启动模块，用于：利用孤网系统的储能系统向首启新能源发电场站的35kV侧母线进行供电；对首启新能源发电场站内静止无功发生器的电容器及其控制系统进行充电，启动静止无功发生器；利用孤网系统的储能系统对首启新能源发电场站的辅机系统进行供电；若首启新能源发电场站为风电场站，则风速满足启动条件时，风轮机捕获风能，利用机侧变流器对永磁发电机的转速进行控制，经由网侧变流器实现对35kV侧母线的功率传递；若首启新能源发电场站为光伏电站，则光照条件满足启动条件时，光伏电站经由逆变器对35kV侧母线传递功率；限制首启新能源发电场站的出力为10-20％额定功率，对馈线上的辅机系统供电直至新能源发电场站的输出功率和储能系统的输出功率之和等于馈线的辅机容量；启动首启新能源发电场站的发电机组，扩大孤网系统的发电容量至启动容量达到出口线路和变压器的最大容量限定时，开始对出口线路和变压器进行充电。11.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第二确定模块，用于：根据多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数和所述多目标函数的约束条件，利用蚁群算法的路径寻优策略确定多新能源发电场站启动的最优路径。12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述根据多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数和所述多目标函数的约束条件，包括：按下式确定所述多新能源发电场站的启动路径优化模型的多目标函数：minF＝[-f1,f2,f3]T多新能源发电场站启动路径选择的约束条件为：式中，-f为除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量，f2为路径上发电场站电气距离之和，f3为除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站总辅机容量；为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率的上限，Pim为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率，为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第m个发电机组发出的有功功率的下限，为节点j电压的最大值，Vj为节点j的电压值，为节点j电压的最小值，ND为节点个数，Plk为输电线路k的功率，为输电线路k的最大允许功率；C为孤网系统中输电线路总数；其中，按下式确定除首启新能源发电场站外其他新能源发电场站的发电场站总发电量f1：式中，W为孤网内除首启新能源发电场站外的风电场站的数量，V为孤网内除首启新能源发电场站外的的光伏发电场站数量，Ni为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的发电机组总数，Cimt为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的接入状态阶跃函数，Pimt为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第m台新能源发电机组对应时间的有功功率，Ti为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站启动所需要的时间，为时间的微分；按下式确定路径上各发电场站电气距离之和f2：其中，λij为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站连接标志，dij表示发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站与第j个场站之间的电气距离；发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站连接时λij值为1，发电场站中除首启新能源发电场站外第i个发电场站与第j个发电场站不相连时λij值为0；按下式确定除首启新能源发电场站外的发电场站总辅机容量f3：式中，Sint为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内第n个发电机组辅机的启动容量，Cint为发电场站中除首启新能源发电场站外第i个场站内的第n个发电机组的接入状态阶跃函数。

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