[发明专利]一种用于含分布式电源的配电网孤岛划分方法

摘要

本发明实施公开了一种用于含分布式电源的配电网孤岛划分方法，涉及供电技术领域，所述方法实现了计及分布式电源出力及负荷需求不确定性情况下最佳孤岛的系统形成方法，能根据实时情况确定最大可能出现的孤岛，相对于确定性条件下的孤岛具有更强的可信度。本发明包括：计及电源出力及负荷需求不确定性建立分布式电源与负荷的概率模型，并采用蒙特卡洛法进行抽样试验，预测电源出力与负荷需求；在考虑负荷重要性情况下，根据配电网的拓扑结构将其简化成一个无向赋权图；采用改进的萤火虫算法对孤岛划分模型进行求解，得到初步孤岛；最后采用随机潮流与灵敏度检验算法，调整并校验初步孤岛。

主权项

1.一种用于含分布式电源的配电网的孤岛划分方法，其特征在于，包括：读取所述含分布式电源的配电网中孤岛划分问题模型；根据所述含分布式电源的配电网的拓扑结构，和各负荷的重要程度参数，通过权值整定将所述拓扑结构转换为无向赋权图；依据经过权值整定的所述无向赋权图，采用改进萤火虫算法对所读取的孤岛划分问题模型求解得到初步孤岛；采用随机潮流和灵敏度校验算法，调整并校验所述初步孤岛；所述依据经过权值整定的所述无向赋权图，采用改进萤火虫算法对所读取的孤岛划分问题模型求解得到初步孤岛，包括：基于改进的萤火虫算法的含分布式电源的配电网孤岛划分包括下述步骤：<1>确定故障失电区域：<2>适应度函数设计：<3>生成初始种群：<4>更新荧光素：<5>移动概率计算：<6>移动位置更新：<7>对不可行解修复：<8>决策域更新：当运行完成后，即完成一次含分布式电源的配电网孤岛划分，此时，记录此次孤岛划分方案，当所有试验完成后，统计孤岛划分方案并加以比较，选取最优的孤岛划分方案作为初步孤岛划分方案；所述根据所述含分布式电源的配电网的拓扑结构，和各负荷的重要程度参数，通过权值整定将所述拓扑结构转换为无向赋权图，包括：获取孤岛划分的目标函数其中，N为非故障失电区域内的负荷的数目，P_i为负荷L_i消耗的有功功率，ω_i为负荷L_i的重要程度参数，且ω_i与负荷L_i的重要程度正相关，x_i为一个二进制的变量，且x_i＝1表示L_i被接入孤岛，x_i＝0表示L_i未接入孤岛；依据所述孤岛划分的目标函数和孤岛划分的约束条件，获取所述含分布式电源的配电网的无向图，所述孤岛划分的约束条件包括：孤岛内的总的负荷功率之和不大于分布式电源的容量，且35kV及以上供电电压正负偏差的绝对值之和不超过额定电压的10％，10kV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7％，孤岛内支路电流不超过负荷的额定电流，且孤岛采用辐射状配电网；对所述含分布式电源的配电网的无向图的边进行赋权，得到所述无向赋权图，其中，所述无向图的每一条边连接着两个负荷节点；对于一条边连接的两个负荷节点a和b，将a和b的权值整定为：其中，节点a代表的负荷及其重要程度分别为P_a和ω_a，节点b代表的负荷及其重要程度分别为P_b和ω_b，则λ_a＝P_a*ω_a，λ_b＝P_b*ω_b；PDG为孤岛内分布式电源容量，Ub，Ubmax，Ubmin分别表示孤岛节点电压及其上下限；Il，Il,max分别表示孤岛支路电流及其上限，f，fmax，fmin表示孤岛频率及其上下限；Topology Constraint表示孤岛辐射状拓扑约束。