本发明涉及电力系统，特别涉及一种新型电力系统黑启动电源能力综合评价方法。
背景技术：
1、随着新型电力系统的日益发展，风光储电源占比越来越高，网架结构的复杂程度越来越高，大规模停电的风险及其造成的损失将继续增加。所以对大停电做好黑启动预案的必要性越来越高。尽管现代电力系统的运行和控制水平不断提高，但一直不得不面对大停电事故的威胁，因此黑启动恢复研究对减轻大停电带来的损失非常必要。电力系统呈现出新能源高占比和高度电力电子化的特征，同时特高压交直流混联的发展和电力市场的快速推进，使系统规模、结构和运行方式发生了重大变化。在这种“新型态”电力系统中，新能源出力的不确定性、交直流的耦合影响、电力电子设备控制的复杂性，以及运行方式的复杂多变，给系统运行控制带来极大的挑战，依然存在潜在的大停电风险，并且停电后的系统恢复难度显著加大。
2、现阶段黑启动电源主要由水力发电机组和燃气电机组承担，风电和光伏发电的比例显著提高，而随着新能源发电渗透率不断提高，传统黑启动方案由于受到地理资源等问题影响较为严重等问题的局限性逐渐显露出来。储能作为近年来一个比较新兴的产业，在国内外都受到了足够的重视。现阶段，全球范围内已经有大量的配有储能系统的风电、光伏、水电等新能源电站已经投入运行。由于储能系统的配置，新型储能场比传统类型的电力场具有更强的可控性，其深入研究可作为黑启动电源，帮助电网在大停电后快速恢复供电，可以提高电网恢复速度，减少经济损失。在综合发电控制单元的运行过程中，储能系统与风光机组发挥了重要的互补作用。当可再生能源出力充足时，储能系统可以吸收多余的电能，为未来的电力需求做好准备；而当可再生能源出力不足时，储能系统则可以释放储存的电能，与风光机组共同为电力系统提供稳定的电力供应。这种互补作用不仅提高了电力系统的经济性，还降低了可再生能源不确定性对电力系统运行的影响。综上所述，目前的黑启动电源主要有以下几种选择：(1)系统内部电源具有自启动能力的机组，如抽水蓄能机组、常规水电机组、燃气轮机等。(2)系统内部带电孤岛，带电孤岛为事故后残存的机组或孤岛，通常为装有负荷减载装置并且跳闸后可带自身厂用负荷独立运行的机组，或者是低频解列后形成的孤岛。(3)系统内部并网型分布式电源，如具有较大容量而又具备高级的并网控制能力的分布式电源，若在事故后不仅能维持自身的孤立运行，还具备向外部系统支援能力时可考虑作为系统的启动电源。(4)系统外部电源，通过相邻系统的联络线可以为停电系统提供启动功率。
3、然而，传统黑启动方案因地理资源限制等问题而面临严峻挑战，尤其是在如内蒙古及西北等水资源匮乏的区域，水力发电厂不仅数量有限且分布零散，一旦遭遇大规模停电事件，仅凭水力发电进行恢复将非常缓慢，进而引发巨大的经济损失。但风能、光伏资源在这些区域却异常丰富，若有效利用，不仅能够提升恢复效率，还能有效应对能源供应的多样性需求。因此，针对不同地域的实际情况，定制新能源黑启动解决方案显得尤为重要。但是目前对于黑启动方案的选用均由人工基于经验来进行判断，并没有量化的判断标准，这也造成了在进行方案评估的时候过于依赖评估人员的经验和能力，浪费人力的同时也无法保证评价结果的客观和精准。鉴于此，需要一种新型电力系统黑启动电源能力综合评价方法。
技术实现思路
1、针对现有技术中在进行方案评估的时候过于依赖评估人员的经验和能力，浪费人力的同时也无法保证评价结果的客观和精准的问题，本发明提供了一种新型电力系统黑启动电源能力综合评价方法，能够基于熵权法进行黑启动电源评估指标权重的选取，该权重的选取相对客观，不夹杂人为的主观因素，对人力的依赖性较低，且客观的权重更能反映数据的本质，使评估结果更为精准。具体技术方案如下：
2、1.一种新型电力系统黑启动电源能力综合评价方法，包括以下步骤：
3、(1)选定用于黑启动电源评估模型的指标，包括：黑启动机组容量g、距离所有非黑启动机组最短路径和rmin，为最小启动功率机组稳定提供功率的时长tdur，输出波动性f；
4、(2)利用熵权法对这些指标进行客观赋权，得到选定的用于黑启动电源评估模型的指标的权重；
5、(3)结合赋权后的指标和相应的评估标准，构建出黑启动电源评估模型，综合排序评估各电源的黑启动能力。
6、2.优选的，还包括：
7、(1)假设每条支路的电气距离均为1；
8、(2)将输出功率曲线的拐点量化为波动性；
9、(3)最短路径和与输出波动性取倒数形式进行计算。
10、3.优选的，距离所有非黑启动机组最短路径和rmin的计算如下：
11、
12、其中，rmin,a为黑启动机组a到非黑启动机组b的最短路径和，dab为黑启动机组a到非黑启动机组b的最短路径，ωg为非黑启动机组集合。
13、4.优选的，用于黑启动电源评估模型的指标还包括为最小启动功率机组稳定提供功率的时长tdur，计算公式如下：
14、tdur＝max(t1,t2,...,tm)；
15、其中，tm为输出功率大于最小启动需求功率时间段。
16、5.优选的，用于黑启动电源评估模型的指标还包括输出波动性f，计算公式如下：
17、f＝nip；
18、其中，nip为机组出力曲线图的拐点数。
19、6.优选的，选定的用于黑启动电源评估模型的指标的权重的计算包括以下步骤：
20、(1)对于给定的n个评价指标和m个评价对象，建立原始信息矩阵x＝(xij)m×n，其中xij为第i个评价对象在第j个评价指标下的评价值。将原始矩阵标准化处理，得到标准化信息矩阵y＝(yij)m×n，对数据进行标准化处理；
21、
22、(2)计算第i个评价对象的第j个指标值的比重pij：
23、
24、(3)计算各评价指标的信息熵ej(j＝1，2，…，n)：
25、
26、(4)计算评价指标的客观权重β＝β1，β2，…，βn，其中βj为第j个指标对应的权重：
27、
28、7.优选的，黑启动能力评分为综合指标h，计算过程如下：
29、综合指标权重与归一化数据，计算综合指标h：
30、
31、8.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上所述的新型电力系统黑启动电源能力综合评价方法。
32、9.一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行如上所述的新型电力系统黑启动电源能力综合评价方法。
33、与现有技术相比，本发明的有益效果为：
34、本发明构建基于熵权法的黑启动电源评估模型，将黑启动机组容量g、距离所有非黑启动机组最短路径和rmin、为最小启动功率机组稳定提供功率的时长tdur以及输出波动性f等作为关键指标数据，假设每条支路的电气距离均为1。在数据标准化过程中，为使四个指标值趋于统一评价标准，将最短路径和与输出波动性取倒数形式进行计算。随后，利用熵权法对这些指标进行客观赋权，确保各指标在评估模型中的权重能够真实反映其对黑启动电源性能的影响程度。接着，结合赋权后的指标和相应的评估标准，构建出完整的黑启动电源评估模型。最后，通过模型计算得出各电源的黑启动能力评分，从而实现对黑启动电源的客观评估。
1.一种新型电力系统黑启动电源能力综合评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种新型电力系统黑启动电源能力综合评价方法，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1所述的一种新型电力系统黑启动电源能力综合评价方法，其特征在于，距离所有非黑启动机组最短路径和rmin的计算如下：
4.根据权利要求1所述的一种新型电力系统黑启动电源能力综合评价方法，其特征在于，用于黑启动电源评估模型的指标还包括为最小启动功率机组稳定提供功率的时长tdur，计算公式如下：
5.根据权利要求1所述的一种新型电力系统黑启动电源能力综合评价方法，其特征在于，用于黑启动电源评估模型的指标还包括输出波动性f，计算公式如下：
6.根据权利要求1-5任一项所述的新型电力系统黑启动电源能力综合评价方法，其特征在于，选定用于黑启动电源评估模型的指标权重计算包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种新型电力系统黑启动电源能力综合评价方法，其特征在于，黑启动能力评分为综合指标h，计算过程如下：
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至5中任意一项所述的新型电力系统黑启动电源能力综合评价方法。
9.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行权利要求1至7中任意一项所述的新型电力系统黑启动电源能力综合评价方法。
