[发明专利]基于改进GEP的配电网降损评估和可视化方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于改进GEP的配电网降损评估和可视化方法及系统，以配电网重构时网损最小为目标构建综合降损模型，得到设备最优状态值；选取线损率、电压合格率和线路负荷率指标，基于设备最优状态值对配电网的综合降损能力进行评估，并基于GIS进行可视化展示。本发明方法和系统有利于配电网拓扑结构的全方位展示与监测，实现配电网的运行优化和经济化发展。

技术领域

本发明涉及一种基于改进GEP的配电网降损评估和可视化方法及系统，属于电力系统运维技术领域。

背景技术

配电网作为电力系统中必要的组成部分，承担着连接用电客户与供电商并进行电能配送的作用。配电网处于电力系统的末端，具有地域分布广、电网规模大、设备种类多、网络连接多样、运行方式多变等鲜明特点。随着城镇化建设及智能电网用电需求的增长，电力系统在建设和维护方面存在的问题越发突出。主要表现为配电网络架构较为薄弱，配电网运行时网损较大，配电网数据指数级增长，海量异构、多态数据难以管理，且与实际电网状态一致性有待提升。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于改进GEP的配电网降损评估和可视化方法及系统，选取线损率、电压合格率和线路负荷率指标对配电网的综合降损能力进行评估，并基于GIS进行可视化展示。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明提供一种基于改进GEP的配电网降损评估和可视化方法，包括：

以配电网重构时网损最小为目标构建综合降损模型，采用改进的基因表达式编程算法对所述模型进行求解，得到配电网运行最优状态数据；

基于配电网运行最优状态数据对配电网综合降损能力进行综合评估；

对配电网综合降损能力进行可视化展示。

进一步的，所述以配电网重构时网损最小为目标构建综合降损模型，采用改进的基因表达式编程算法对所述模型进行求解，得到配电网运行最优状态数据，包括：

依据电力PMS设备获取配电网运行状态数据、配网网络拓扑数据和设备基础台账数据；

对所获取的数据采用改进的基因表达式编程算法进行寻优，得到配电网运行最优状态数据；

所述改进的基因表达式编程算法的求解中，建立适应度函数，如下：

其中，F为适应度函数，f_min为配电网重构时网损最小值，i表示第i条线路，Δp_i表示第i条线路的功率损耗，k_i表示第i条线路的开关状态，Δp_T表示变压器T的功率损耗；

所述改进的基因表达式编程算法的求解中，采用变异率p_a和交叉率p_b如下：

其中，p_a,max表示群体中最大变异率，F_max表示群体中最大适应度值，F_avg表示整个群体中平均适应度值，p_b,min和p_b,max分别表示群体中最小交叉率和最大交叉率。

进一步的，所述基于配电网运行状态数据对配电网综合降损能力进行综合评估，包括：

R＝αD+βY+μL；