[发明专利]一种用于配电网重构的正反馈自适应和声方法

说明书

技术领域

本发明属于配电网重构方法研究领域，具体涉及一种用于配电网重构的正反馈自适应和声方法。

背景技术

网络重构为配电管理系统中的一项重要内容，通过调节安装在配电线路上的分段开关和联络开关的开合状态来改变网络结构。合理的重构方案，可以降低网损、改善电能质量，保障系统经济、安全地运行。

实用的配电网重构方法主要有启发式算法和人工智能算法两大类。其中，启发式算法包括支路交换法、最优流模式算法等，这类算法简单、直观，但是较依赖于网架初始结构，难以保证全局最优，不适用于大规模配电网的网络重构。人工智能算法包括模拟退火法、遗传算法以及粒子群算法等。这类算法全局性较强，不依赖于初始条件，但是计算量大，收敛速度慢。和声算法是近年出现的一种人工智能算法，该算法概念简单，可调参数少，容易实现，在配电网重构中得到了较好的应用。然而，传统和声算法收敛速度慢，并且受算法参数影响较大，在寻优过程前期易出现停滞现象，在后期迭代中收敛不稳定

因此，设计一种用于配电网重构的收敛速度快、不受参数影响的正反馈自适应和声方法是本申请人致力于解决的问题。

发明内容

针对现有技术所存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种用于配电网重构的正反馈自适应和声方法，能够通过调节安装在配电线路上的分段开关和联络开关的开合状态来改变网络结构，达到降低网损、改善电能质量，保障系统经济、安全地运行的目的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括如下步骤：

步骤1、载入配网数据，深度搜索生成基环集合。

所述的基环是指：一般情况下，配电网是闭环设计、开环运行的，闭合全部(N个)联络开关，会形成N个环路，据此，定义闭合全联络开关所形成环网中的所有基本环路为基环。

所述的深度搜索采用现有方法。

步骤2、根据打开开关位置进行编码，随机生成HMS个新和声，初始化和声库。

步骤3、根据三种基音调整策略更新和声库，三种基音调整策略为：①学习和声库②音调微调③随机产生。

当采用学习和声库操作产生新和声时，根据当前和声库中每一列元素信息素分布情况按式(1)计算抽样概率，采用轮盘赌方法选择新和声对应列的元素，即打开开关位置。

式中：为基环R_k内开关i的信息素浓度，α为启发因子，为和声库第k列向量对应的开关集合。

步骤4、在更新和声库时，若新和声优于和声库中的最劣和声，则利用新和声的网损,按式(2)-(3)分别对基环内开关进行信息素累积：

式中：为基环R_k内开关i的信息素浓度，初始值为1，ρ为信息素挥发系数，S_new为新和声对应的开关集合；Q为经验值，是常量。

步骤5、通过公式(4)-(6)计算和声库改进熵，根据和声库改进熵，再通过式(7)-(8)自适应改变和声参数HMCR和PAR。

式中：HMCR_max、HMCR_min分别为和声库选择概率的最大、最小值，PAR_max、PAR_min分别为音调调节概率的最大、最小值，为改进熵，即和声库多样性指标；τ_i为开关i的信息素浓度；N表示环路个数。

步骤6、判断当前迭代次数，若当前迭代次数小于设定值则输出最优解集，否则返回步骤3。

本发明有益效果如下：

能够通过调节安装在配电线路上的分段开关和联络开关的开合状态来改变网络结构，达到降低网损、改善电能质量，保障系统经济、安全地运行的目的。

附图说明

图1为本发明流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

请参阅图1，一种用于配电网重构的正反馈自适应和声方法，包括下列步骤：

步骤1、载入配网数据，深度搜索生成基环集合。

所述的基环是指：一般情况下，配电网是闭环设计、开环运行的，闭合全部(N个)联络开关，会形成N个环路，据此，定义闭合全联络开关所形成环网中的所有基本环路为基环。

所述的深度搜索采用现有方法。

步骤2、根据打开开关位置进行编码，随机生成HMS个新和声，初始化和声库。