[发明专利]一种基于辐射状结构建模的配电网检修优化方法

权利要求书

1.一种基于辐射状结构建模的配电网检修优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1.形成配电网辐射状结构示意图；

步骤2.根据图论知识对配电网辐射状结构示意图进行处理，形成辐射状网络显性表达式，如下所示：

β_ij+β_ji＝α_l,l＝1,2…mi j (1a)

β_0j＝0,j∈N(0) (1c)

βi_j∈{0,1},i＝1,2,…n,j∈N(i) (1d)

0≤αl≤1,l＝1,2,…m (1e)

式(1a)-(1e)中，β_ij为节点父子关系的0-1状态变量，取1时表明节点i是节点j的父节点，否则取0；β_ji为节点父子关系的0-1状态变量，取1时表明节点j是节点i的父节点，否则取0；0默认为根节点,0与j，j∈N(0)并非父子节点关系，因此β_0j取0；α_l为线路连接情况的0-1状态变量，取1表明线路处于运行状态，否则为开断或检修停运；系统中根节点一般固定，其编号设为0；j∈N(i)表示所有与节点i相连的节点集合；

步骤3.建立如下的优化目标：

式(2)中，P_l^PL为配网线路l在典型方式下的有功网损，NL为配电网中的线路条数；

步骤4.建立配电网潮流约束，可表示为：

式(3a)-(3e)中，分别为节点b的有功、无功负荷，l∈b表示所有与节点相连的线路，分别为线路l的有功、无功潮流，V_b1、V_b2为相连两节点b1、b2的电压幅值，r_l、x_l分别为线路的阻抗和感抗，P_l^PL、分别为线路的有功、无功网损；

步骤5.建立节点电压幅值约束，该约束可表示为：

式(4)中，分别为节点b的电压幅值上、下限；

步骤6.将步骤2中的式(1a)-(1e)作为辐射状网络约束；

步骤7.步骤1-6形成的优化问题是一个二次约束规划问题，通过常规的数学线性优化方法直接求解。

2.根据权利要求1所述的基于辐射状结构建模的配电网检修优化方法，其特征在于：步骤2所述的形成辐射状网络显性表达式的方法为：借鉴图论相关理论，辐射状配网结构中两个节点的关系存在相连、不相连两种情况，相连的节点之间通过配网线路直接连接，且可以根据节点与根节点之间的位置关系，将两个相连的节点分为父节点和子节点。

3.根据权利要求2所述的基于辐射状结构建模的配电网检修优化方法，其特征在于：所述的父节点距离根节点比子节点近。