[发明专利]一种考虑重要节点电压暂降经济损失的配网重构方法

说明书

技术领域

本发明属于配电网规划技术领域，特别是涉及一种考虑重要节点电压暂降经济损失的配网重构方法。

背景技术

高科技园区的生产活动十分依赖于对电压暂降极其敏感的精密设备，电压暂降的发生将会给企业带来严重的经济损失。配网重构是抑制电压暂降发生的有效方法，现有的考虑电压暂降的配网重构方法未能有效地结合电压暂降造成的经济损失进行分析，尤其没有针对重要用户节点开展该方面研究。为了从电网规划及运行的角度保护重要负荷，寻找某种使得重要用户节点由于电压暂降造成的经济损失达到最小的配网运行方式，是具有重要指导意义和实用价值的。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种考虑重要节点电压暂降经济损失的配网重构方法。

为了达到上述目的，本发明提供的考虑重要节点电压暂降经济损失的配网重构方法包括按顺序进行的下列步骤：

步骤1)研究对象的确定及处理的S01阶段：

确定所研究的配电网络结构及重要用户节点作为研究对象，包括系统节点及支路信息、系统电压等级、联络开关及分段开关数量及位置，并进行处理；

步骤2)基因编码规则以及遗传算法相关参数确定的S02阶段：

基因编码规则采用的十进制编码规则；遗传算法相关参数包括种群大小、染色体长度、迭代次数、选择交叉变异概率；

步骤3)优化问题的目标函数及约束条件确定的S03阶段：

目标函数为重要用户节点由于电压暂降造成的经济损失，表达式为：

ObjV(i)=∫abL(x)f(x,θ)dx---(1)]]>

其中，ObjV为存放目标函数值的数组；

i为染色体序号，其取值为1—popsize(popsize为种族大小)；

x为电压暂降幅值；

a,b分别表示x的下限和上限，一般a＝0，b＝0.9；

L(x)为电压暂降经济损失函数；

f(x,θ)为电压暂降幅值x的概率密度，θ为分布函数的参数；

约束条件为网损约束和电压约束，其中:

网损约束：△P≤P_L*5％      (2)

其中，△P为配网网损，P_L为配电网的总负荷有功功率；

电压约束：|U_N-U_i|≤U_N*5％      (3)

其中，U_N为系统额定电压有效值，U_i为节点电压有效值；

步骤4)计算目标函数的S04阶段：

根据S01阶段、S02阶段确定的研究对象及参数进行S03阶段中目标函数的计算；

步骤5)生成最优配网运行方式的S05阶段：

对使得目标函数值最小的染色体进行解码并分析，得到最优的配网运行方式。

在S01阶段中，所述的研究对象的处理方法为：对确定的研究对象进行仿真建模，即根据确定的网络形式及参数信息在计算机仿真软件中建模，并进行相关短路故障的设置，以便在遗传算法优化过程中由算法程序直接调用仿真模型用于电压暂降的模拟。

在S02阶段中，所述的基因编码规则的确定方法为：采用十进制编码规则，首先将全网的开关用自然数编号，并在每个联络开关确定的环网内将开关单独编号，从1到环网中的开关总数；遗传编码的基因位上的值即是该环网里打开的开关号，基因位上的取值是受限制的，必须是正整数，并且从1到该环网里的开关总数；染色体长度等于联络开关数，即环网数；并采取以下简化策略：

1)、如果某支路开关不处于任一个环网，那么它必须闭合；