[发明专利]配电网优化方法

权利要求书

1.配电网优化方法，其特征在于，包括：

S1.对网络进行简化分析；

S2.通过质子编码随机初始化内部质子群的位置，以得到所述多个可行解；

S3.将质子位置代入待优化的多个目标函数中，计算适应度值；

S4.对内部质子群中的每个质子进行网络辐射状校验，若不满足校验条件则说明该质子为不可行解；

S5.选择内部质子群中的解集所对应的质子位置并存储到外部质子群中，并构造立体空间存放外部质子群；

S6.评估解集的空间分布密度，选择空间分布密度最小的质子位置为第一最优解；在内部质子群中根据第二最优解更新策略选择每个质子的第二最优解；

S7.更新内部质子群中质子的位置，判断是否到达预先设定的停止准则(通常设置为最大迭代次数)，若是，停止迭代；否则，返回步骤S4。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S1.对网络进行简化分析；包括：

确定配电网中所有的基本环路；

删除不在基本环路上的所有支路；

合并解环效果相同的支路。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过质子编码随机初始化内部质子群的位置，包括：

对每一个基本环内所包含的开关进行编号，然后以配电网络的基本环数为质子在搜索空间的维数，以基本环内开关的编码号为质子的内容进行质子编码。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对于多时段条件下的配电网优化，所述通过质子编码随机初始化内部质子群的位置，还包括：

将前一次多时段优化控制的最优解集以及第二最优解中的各个子串分离出来存放在一个可行解库中，每一个子串就代表一个可行并且较好的网络拓扑结构；

从可行解库中随机选取子串组成符合当前多时段优化控制要求的质子编码形式，形成当前多时段优化控制时的初始质子群。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在内部质子群初始化后需要进行潮流计算，以得到符合辐射状约束的质子的适应度函数值；适应度函数的值是质子群算法指导搜索方向的依据，配电网优化控制的目标函数为网络损耗函数、电压偏移率函数和开关动作次数函数，所述适应度函数即为上述三个目标函数；所述计算适应度值包括计算满足辐射状约束的质子位置的网络损耗、最大电压偏移和开关动作次数。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检验辐射状结构，从根节点开始逐步遍历下游节点；在搜索过程中如果任一区域被搜索到的次数超过一次，则存在环路，辐射状检验不成立。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将目标空间用多维立体网格等分成若干个区域，以每个区域中包含的质子数作为质子的密度值；质子所在网格中包含的质子数越多，其密度值越大，反之越小。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一最优解的选择方法为：首先计算每个立体空间网格里面所含质子的个数，将它作为网格的密度，并使用轮盘赌的方法选择最低密度的网格；然后在这个空间网格中随机选择一个质子位置作为第一最优解。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在内部质子群中根据第二最优解更新策略选择每个质子的第二最优解，包括：如果当前质子的位置被其第二最优解所支配，那么第二最优解不更新；如果第二最优解被当前质子的位置所支配，则当前质子的位置会替换第二最优解；如果两者都没有相互支配，则随机选择其中的一个作为第二最优解。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述质子编码的编码信息包括三部分，第一部分代表质子在搜索空间中的位置，其作用是通过质子群位置及其运动速度对质子群进行更新；第二部分代表质子在目标空间中的位置，即各个目标函数的值，其作用是确定内部质子群中的解集；第三部分代表质子的密度信息，所述密度信息包括质子密度和质子所在网格的编号，所述密度信息用于选择质子第一最优解以及删除外部质子群中多余的质子。