[发明专利]一种配电网重构算法

说明书

技术领域

本发明涉及一种配电网重构算法。

背景技术

配电网重构能够提高配电网运行的安全性，提高供电质量。配电网具有闭环设计、开环运行的特点，它是通过在配电线路上配置一些开关实现的。配电网中装有大量常闭开关和少量常开开关，而网络重构就是通过操作这些开关，即通过调整网络中分段开关和联络开发的分、合状态；重新组织网络的运行方式，使之处于一个更有利的运行状态。通过网络重构，一方面平衡负载，清除过载，提高供电质量；另一方面降低网络损耗，提高系统的经济性。在故障情况下，闭合一些常开开关，隔离故障支路；同时打开一些常闭开关，使系统保持开环运行状态，把故障支路的全部或部分负荷转移到另一条馈线或同一条馈线的另一条支路上。因此，网络重构是提高配电网系统安全性和经济性的重要手段，也是配电管理系统的重要内容。

目前，配电网重构优化主要采用最优潮流技术，其步骤为：

1)分析配电网的电源位置和负荷情况；

2)将开关的开合状态作为离散变量，求解最优潮流；

3)根据最优潮流对应的开关开断情况，确定电网的接线。

但是，该技术的问题在于：当网络中的开关数量较多时，最优潮流问题往往收敛在局部最优解，而且耗时较长，无法适应现场对等候时间的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种配电网重构算法，能在短时间内帮助调度人员决策配电网的接线方式，缩短重构时间，从而降低配电网损耗，提高配电网的经济性，具有较强的实际应用价值。

实现上述目的的技术方案是：

一种配电网重构算法，该配电网是由联络开关连接起来的单环网或者多环网，该配电网包括构成拓扑数据表和拓扑关系表的各类配电网设备，所述配电网设备包括断路器，所述配电网重构算法包括下列步骤：

步骤S1，剔除步骤，根据配电网运行的实际情况、检修计划确定需要退出运行的配电网设备，并将它们剔除出所述拓扑数据表和拓扑关系表；

步骤S2，无功功率分点获取步骤，假设联络开关闭合并假设所述配电网中的电源端电压一致，计算所述配电网的环网潮流，并获取该环网潮流的无功功率分点；

步骤S3，第一备选优化方案获取步骤，分别断开所述无功功率分点两端对应的断路器以形成两种运行方式，对该两种运行方式分别求取辐射网潮流，将损耗小的运行方式作为所述配电网的第一备选优化方案；

步骤S4，当前解获取步骤，用支路生长法对所述配电网中的所有有效电源进行支路生长，构成该配电网的辐射型初始解，作为当前解；

步骤S5，优化解获取步骤，对所述当前解通过前推回代法做潮流计算，从而通过标量差法获取优化解；

步骤S6，经济性判定步骤，判定所述优化解的经济性是否优于所述当前解的经济性，如果所述优化解的经济性更优，则进入步骤S61；如果所述当前解的经济性更优，则进入步骤S62；

步骤S61，将所述优化解赋值给所述当前解，并重复步骤S5和步骤S6；

步骤S62，将所述当前解作为第二备选优化方案，进入步骤S7；

步骤S7，筛选步骤，分别对所述第一备选优化方案和第二备选优化方案的网络损耗进行计算，网络损耗低者即为所述配电网的重构方案。

在上述的配电网重构算法中，步骤S2中所述配电网为单环网时，按照两端供电法计算该单环网的环网潮流。

在上述的配电网重构算法中，步骤S2中所述配电网为多环网时，按照牛顿拉夫逊法计算该多环网的环网潮流。

在上述的配电网重构算法中，步骤S5中的所述标量差法，是指对所有打开的联络开关求两端标量差，找到标量差最大的联络开关并将其闭合，并打开与该联络开关连接的辐射支路中离该联络开关最近的闭合开关，该辐射支路指电压较低的一端，从而形成所述优化解。

本发明的有益效果是：本发明的配电网重构算法，基于无功分点解析潮流和电压标量差最大开关闭合法，能在短时间内帮助调度人员决策配电网的接线方式，缩短重构时间，从而降低配电网损耗，提高配电网的经济性，提高供电效率，具有较强的实际应用价值。

附图说明

图1是本发明的配电网重构算法的流程框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。