[发明专利]连通片区数可变的放射性配电网重构方法及装置

权利要求书

1.一种连通片区数可变的放射性配电网重构方法，其特征在于，包括：

构造带相角下界的相角最小化子优化问题，并将所述相角最小化子优化问题转化为KKT条件；

构造零相角识别约束，从所述KKT条件中求解所述相角最小化子优化问题，以得到零相角的数量；

将所述零相角的数量作为所述连通片区电压相角的自由度的数量，根据所述连通片区电压相角的自由度的数量得到配电网中连通片区数量，构造配电网放射性约束；

将所述配电网述放射性约束嵌入或并入配网重构优化模型，得到带有配电网放射性约束的配网重构优化模型；

其中，所述配电网放射性约束如下式(1)、(2)和(3)所示：

其中，Ω_N为原系统的节点集，Ω_F为虚拟节点集合，所述虚拟节点为线路的中点，表示所有节点的集合；Ω_B为支路序号集，表示考虑虚拟节点后的支路集合，并对线路的节点标记顺序，规定i∈Ω_N，j∈Ω_F；0-1变量表示支路(i,j)是否导通；意为线路(i,j)为导通且带电的活线；表示连通片区数量；0-1变量表示节点i电压是否在正常范围内；式(2)用于定义当且仅当线路导通即且线路始端是活节点即时，取1；

其中，所述将所述相角最小化子优化问题最优解的零相角的数量作为所述连通片区电压相角的自由度的数量，具体包括：

求解下式(22)所示的相角最小化子优化问题：

其中，E1～I2为约束编号；α0；是相角最小化子优化问题中电源发电功率向量，为上层给定参数；是相角最小化子优化问题中负荷功率向量；是相角最小化子优化问题中线路有功潮流向量；B_l是所有支流的电纳对角矩阵；是由所有支路构成的对角矩阵；I_nb为当前拓扑下整个网络的节点支路关联矩阵；θ是相角最小化子优化问题中电压相角向量，其最优解的0元素个数即所述零相角的数量，将所述零相角的数量作为所述连通片区电压相角的自由度的数量。

2.如权利要求1所述的一种连通片区数可变的放射性配电网重构方法，其特征在于，所述配网重构优化模型包括目标函数和重构问题约束；

所述重构问题约束包括电压幅值约束、线路通断状态约束、线路传输能力约束、网络潮流约束、虚拟节点注入功率约束、失负荷比例因子约束、分布式电源容量约束、相角最小化子优化问题转化为KKT条件后形成的混整数线性约束和零相角识别约束。

3.如权利要求2所述的一种连通片区数可变的放射性配电网重构方法，其特征在于，所述目标函数如下式(4)所示：

式中，为负荷i的失负荷比例因子；P_i^L是负荷i的有功功率值；是对应的单位失负荷成本；Ω_L是负荷集。