[发明专利]一种基于序优化的含分布式电源的配电网冗余优化算法

说明书

本发明公开了一种基于序优化的含分布式电源的配电网冗余优化算法。对所有的配电网系统进行分类，每一类中找出基本系统，计算求出基本系统的可靠度；通过第一修正方法计算获得粗略可靠度，利用序优化算法BP针对所有配电网系统的粗略可靠度进行处理筛选；通过第二修正方法计算获得精确可靠度，利用序优化算法BP进行筛选，最后采用冗余优化算法求得最优的配电网系统。本发明先提出考虑线路故障率的含有分布式电源配电网可靠性计算公式，再利用序优化算法进行筛选，从时间以及精度上改进传统方法，减少了计算时间。

技术领域

本发明属于含有分布式电源的配电网冗余优化领域，具体涉及了一种基于序优化的含分布式电源的配电网冗余优化算法。

背景技术

可靠性技术是在第二次世界大战后首先从航天工业和电子工业发展起来的，电力系统的任务是向用户提供源源不断、质量合格的电能。由于电力系统各种设备，包括分布式电源、变压器、输电线路、断路器等一次设备及与之配套的二次设备，都会发生不同类型的故障，从而影响电力系统正常运行和对用户正常供电。电力系统故障，对电力企业、用户和国民经济某些环节，都会造成不同程度的经济损失。随着社会现代化进程的加快，生产和生活对分布式电源的依赖性也越来越大，而停电造成的损失也日益增大。因此，要求电力系统应有很高的可靠性。

冗余优化是指在满足基本可靠度的要求下，如何使系统所需要的成本最小化。

目前的可靠性分析算法主要集中于含有集中式分布式电源的电力系统可靠性分析，但是随着分布式电源电的引入，原有的含有集中式分布式电源的电力系统可靠性分析不在适用于含有分布式电源的电力系统可靠性分析，所以本发明提出一种新的可靠性分析算法，可以用于计算含有分布式电源的配电网的可靠性。

现有部分算法可以用于计算含有分布式电源的配电网的可靠性，但是这类算法都是把分布式电源看成是系统的附加部分，并没有从整体上考虑分布式电源在配电网中的所带来的可靠性变化。所以本发明提出一种含有考虑线路故障率的分布式电源配电网等效串并联结构，将分布式电源等效为集中式分布式电源，从而综合考虑配电网的可靠性。

目前已有的算法是不考虑线路的故障的，忽略线路故障，近似认为是无故障线路，从而简化算法公式，但从精确角度考虑，线路的故障率仍需考虑入可靠性内。

现有技术的缺点总结如下：

现有技术缺点1：传统可靠性计算的算法主要应用于含有集中式分布式电源的系统中，在含有分布式电源的配电网可靠性分析算法较少。(集中式分布式电源属于分布式电源固定位置，且集中在系统的发电侧，接入输电系统为用户进行供电。分布式电源是不直接与集中的输电系统相连的分布式电源，而分散在整个电力系统的用户侧，从而可以随时对电网进行电能补充。主要集中在配电网处。配电网是指在电力网中起分配电能的网络，其下一级电力网络就是用户侧。)

现有技术缺点2：现在的含有分布式电源的配电网是将分布式电源和线路分开考虑，将分布式电源作为整个配电系统的附加部分，将分布式电源与不含分布式电源的配电网作为两部分，放开考虑，没有整体上将分布式电源和原有配电网的可靠作为一个整体来进行考虑。

现有技术缺点3：现有技术忽略线路的故障率，这会在某些对可靠性要求很高的场合带来一定的误差。

现有技术缺点4：现有的大规模配电网系统可靠性冗余优化计算方法中，最常见的就是GA算法，如果希望在一系列的配电网系统中求取具有最优结构的系统即可靠度满足要求，经济性最优的系统，往往采用穷举的方法，即计算所有系统的可靠性，这种方法会消耗很长的计算时间，几小时甚至几天。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种基于序优化的含分布式电源的配电网冗余优化算法，将序优化与含有分布式电源的配电网冗余优化问题相结合，先提出考虑线路故障率的含有分布式电源配电网可靠性计算公式，再利用序优化算法进行筛选，从时间以及精度上改进传统方法，减少了计算时间。