[发明专利]一种考虑加权潮流熵的配电网负荷恢复量计算方法

说明书

本发明公开一种考虑加权潮流熵的配电网负荷恢复量计算方法，建立的数学模型中，以负荷恢复量、节点电压降落和加权潮流熵作为多目标函数，综合考虑潮流约束、网络拓扑约束、发电机出力和电压等约束条件。本发明针对当前城市配电网故障，电力负荷恢复过程中，普遍关注负荷恢复的快速性和经济性，较少考虑负荷恢复过程中线路负载分布不均，导致的自组织临界状态的问题，提出了以加权潮流熵作为目标函数之一提高电网重构过程中的稳定性，通过动态二进制粒子群算法优化对模型进行寻优，得到最优网络拓扑结构和最大负荷恢复量。

技术领域

本发明属于电力系统配电网恢复领域，涉及配电网网络重构和负荷恢复各方面的方法研究，具体为一种考虑加权潮流熵的配电网负荷恢复计算方法。

背景技术

电网停电后，有必要在考虑系统有限供电能力、网络拓扑和电压偏移等约束条件下，制定最优负荷恢复策略。传统的负荷恢复计算仅以最大负荷恢复量为目的，只考虑恢复的快速性和经济性，而没有考虑恢复过程中系统潮流分布的不合理可能导致的系统运行的不安全性，并对后续恢复过程产生影响。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种考虑加权潮流熵的配电网负荷恢复量计算方法，在考虑最大负荷恢复量和最小节点电压降落的基础上，将加权潮流熵作为目标函数之一来保证恢复过程中系统的稳定性，提高负荷恢复过程中全系统的安全性和可靠性。

本发明公开一种考虑加权潮流熵的配电网负荷恢复量计算方法，包括：

建立包括负荷恢复量与节点电压降落，以加权潮流熵作为稳定性评价指标的模型，所述模型包括负荷恢复量、节点电压降落和加权潮流熵的目标函数及目标函数的约束条件；

结合线性递减权值策略与二进制粒子群算法，对所述模型进行寻优。

进一步地，所述寻优过程为：

S1、初始化配电网节点参数，设置动态二进制粒子群算法全局参数，初始化粒子群位置和速度；

S2、根据编码规则，更新粒子群位置，速度；

S3、判断各粒子是否符合配电网辐射状拓扑约束，若不满足则返回S2，若满足则进入下一步；

S4、计算粒子适应值，更新各粒子最优适应值和全局最优适应值；

S5、判断是否满足收敛条件，若满足则输出最优粒子群构成，若不满足则返回S2。

进一步地，所述负荷恢复量目标函数为：

N为系统节点总数，c_i为节点开关情况，0表示节点开关断开，1表示节点开关闭合；w_i为节点重要度系数；L_i为待恢复节点的负荷量。

进一步地，所述节点电压降落目标函数为：

U_i为节点i的电压；U_Ni为节点i的额定电压。

进一步地，所述加权潮流熵目标函数为：

m为状态分类数量，P(X_i)为出现第i类状态所占的概率，w_i为潮流熵权重。

进一步地，所述目标函数的约束条件包括：网络潮流约束条件、配电网拓扑约束条件和不等式约束条件。

进一步地，所述网络潮流约束条件为：