[發(fā)明專利]計(jì)及可中斷負(fù)荷的多時(shí)段配電網(wǎng)供電恢復(fù)方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410177567.6
• 申請(qǐng)日: 2014-04-29
• 公開（公告）號(hào): CN103915843A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃弦超;楊雨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華北電力大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J3/00
• 分類號(hào): H02J3/00
• 代理公司: 北京麟保德和知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11428
• 代理人: 周愷豐

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于配電網(wǎng)調(diào)度優(yōu)化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種計(jì)及可中斷負(fù)荷的多時(shí)段配電網(wǎng)供電恢復(fù)方法。

背景技術(shù)

配電網(wǎng)供電恢復(fù)是典型的多目標(biāo)多約束優(yōu)化問題。一般情況下，優(yōu)化目標(biāo)為盡量降低停電負(fù)荷、減少開關(guān)操作次數(shù)、降低系統(tǒng)網(wǎng)損，約束條件包括配電網(wǎng)輻射運(yùn)行約束、節(jié)點(diǎn)電壓約束和支路潮流約束。隨著智能電網(wǎng)的建設(shè)，用戶與電網(wǎng)之間的互動(dòng)將越來越廣泛和深入，用戶的參與在對(duì)配電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行帶來了挑戰(zhàn)的同時(shí)也注入了新的契機(jī)。具體到配電網(wǎng)供電恢復(fù)問題上，傳統(tǒng)的恢復(fù)策略一般是在故障隔離后，通過倒閘操作將非故障停電區(qū)域的負(fù)荷轉(zhuǎn)移到其他帶電支路上，以最大限度地減少停電負(fù)荷。但在智能電網(wǎng)下的供電恢復(fù)可通過經(jīng)濟(jì)手段充分調(diào)動(dòng)用戶參與系統(tǒng)調(diào)度的積極性，在必要時(shí)根據(jù)系統(tǒng)的需要對(duì)負(fù)荷需求進(jìn)行調(diào)整，為最大程度地恢復(fù)重要負(fù)荷提供更為靈活和經(jīng)濟(jì)的手段。顯然，傳統(tǒng)的配電網(wǎng)供電恢復(fù)模型不能反映用戶參與對(duì)故障恢復(fù)問題帶來的影響。目前，已有少量公開發(fā)表的研究將可中斷負(fù)荷的調(diào)度比例作為優(yōu)化變量引入到配電網(wǎng)供電恢復(fù)優(yōu)化模型中，其優(yōu)化目標(biāo)為通過合理調(diào)度可中斷負(fù)荷來減少對(duì)普通負(fù)荷的停電或減少對(duì)手動(dòng)開關(guān)的操作次數(shù)，縮短重要負(fù)荷的供電恢復(fù)時(shí)間。

現(xiàn)有的這些研究并未對(duì)可中斷負(fù)荷本身的調(diào)度需求進(jìn)行建模，因而所建立的模型都為單時(shí)段優(yōu)化模型，僅僅是將可中斷負(fù)荷的調(diào)度比例作為一個(gè)優(yōu)化變量引入到優(yōu)化模型中。而在實(shí)際工作中，配電網(wǎng)故障檢修的時(shí)間可能較長，而對(duì)可中斷負(fù)荷的調(diào)度需考慮提前通知時(shí)間、中斷持續(xù)時(shí)間和調(diào)度間隔時(shí)間等要求的約束。因而，更合理的優(yōu)化模型應(yīng)是多時(shí)段的優(yōu)化模型，不同的時(shí)段所調(diào)度的可中斷負(fù)荷不同，而與之相適應(yīng)的用于供電恢復(fù)的開關(guān)操作方案也將不同。本發(fā)明創(chuàng)造將建立起多時(shí)段的可中斷負(fù)荷調(diào)度和配電網(wǎng)供電恢復(fù)聯(lián)合優(yōu)化模型，該模型將可中斷負(fù)荷的優(yōu)化調(diào)度和開關(guān)操作優(yōu)化問題結(jié)合在一起，通過迭代優(yōu)化最終得到不同時(shí)段的可中斷負(fù)荷調(diào)度計(jì)劃以及與其相適應(yīng)的開關(guān)操作計(jì)劃。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種計(jì)及可中斷負(fù)荷的多時(shí)段配電網(wǎng)供電恢復(fù)方法，用于實(shí)現(xiàn)不同時(shí)段的可中斷負(fù)荷調(diào)度計(jì)劃以及與其相適應(yīng)的開關(guān)操作計(jì)劃。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的技術(shù)方案是，一種計(jì)及可中斷負(fù)荷的多時(shí)段配電網(wǎng)供電恢復(fù)方法，其特征是所述方法包括：

步驟1：根據(jù)初始時(shí)段的電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)g⁽⁰⁾，確定節(jié)點(diǎn)負(fù)荷矩陣P⁽⁰⁾和可中斷負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的調(diào)度狀態(tài)矩陣S⁽⁰⁾；

步驟2：令調(diào)度方案初始值d＝1；

步驟3：令當(dāng)前時(shí)段t＝1；

步驟4：根據(jù)可中斷負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的調(diào)度狀態(tài)矩陣S⁽⁰⁾，確定當(dāng)前時(shí)段的第d個(gè)調(diào)度方案，并隨機(jī)生成可中斷負(fù)荷的調(diào)度比例C⁽⁰⁾；

步驟5：利用可中斷負(fù)荷的調(diào)度比例C^(t-1)，修正節(jié)點(diǎn)負(fù)荷矩陣P^(t-1)，得到當(dāng)前時(shí)刻的節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷矩陣P^(t)；

步驟6：求解使得網(wǎng)絡(luò)開關(guān)次數(shù)最少的電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)g^(t)；

步驟7：根據(jù)電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)g^(t)得到網(wǎng)絡(luò)開關(guān)最優(yōu)解集O^(t)；

步驟8：計(jì)算可中斷負(fù)荷的調(diào)度比例C^(t)；

步驟9：如果t≥T，則執(zhí)行步驟10；否則，令t＝t+1，返回步驟5；

其中，T為設(shè)定時(shí)段長度；

步驟10：如果d≥D，則執(zhí)行步驟11；否則，d＝d+1，返回步驟3；

其中，D為調(diào)度方案的個(gè)數(shù)；

步驟11：輸出各個(gè)時(shí)段每個(gè)調(diào)度方案下的網(wǎng)絡(luò)開關(guān)最優(yōu)解集O^(t)和可中斷負(fù)荷的調(diào)度比例C^(t)。

所述步驟6包括：

子步驟A1：確定網(wǎng)絡(luò)開關(guān)優(yōu)化模型，所述網(wǎng)絡(luò)開關(guān)優(yōu)化模型包括多目標(biāo)函數(shù)和約束條件；

所述多目標(biāo)函數(shù)包括：