[发明专利]配电网优化方法

说明书

本发明公开了配电网优化方法，包括：对网络进行简化分析；通过质子编码随机初始化内部质子群的位置；将质子位置代入待优化的多个目标函数中；对内部质子群中的每个质子进行网络辐射状校验；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；评估解集的空间分布密度；更新内部质子群中质子的位置。本发明的配电网优化方法，通过较少地控制网络中开关的开合状态，改变网络中的潮流分布，降低网络损耗、提高负荷均衡度、改善电压质量，使运行参数更接近于额定值，设备的性能更优化，整个配电网的运行更优化。

本申请为分案申请，原申请是名称为“一种配电网优化方法”的发明专利，原申请的申请号为“2020103089243”，申请日期为2020年4月19日。

技术领域

本发明涉及电网领域，具体涉及配电网优化方法。

背景技术

配电网具有网状结构设计、开环方式运行的特点，网络中存在着大量的分段开关和联络开关，一般情况下，分段开关闭合、联络开关打开，使得在不考虑分布式电源作用条件下配电网呈辐射状运行结构。由于接入配电网的负荷性质不同、分布式电源种类不同，如果固定某种方式运行就无法兼顾各种情况而保持在最佳运行方式，因此需要针对不同的运行工况，在不同地方进行开环使配电网的运行更加优化。

相对于输电网来说，接入配电网的负荷类型划分更加精细、单负荷容量更小，负荷的变化更明显且频繁，变化的随机性非常大，负荷的这种变化特点导致适应负荷分布的最优网络结构也不断随时间变化。因此，为了保证配电网在一段时间内安全、可靠、优质、经济运行，考虑负荷的变化趋势及其随机性，对相应时段内配电网整体最优目标进行优化，显得尤为必要。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的缺陷和不足，本发明一种配电网优化控制方法，包括。

S1.对网络进行简化分析。

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。

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。

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。

首先选择将第一个环路中任一个开关置为断开，同时在其他环路中将该开关置为不可操作；随后选择将第二个环路中任一个开关置为断开，在剩下的环路中将该开关置为不可操作；重复上述步骤直到所有环路中都有开关断开为止，此时一个质子初始化完成。按照这个过程初始化所有的质子。

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。

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。

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。

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。