[發明專利]智能配電網的配電自動化終端配置方法

在審

• 申請號: 201510844239.1
• 申請日: 2015-11-26
• 公開（公告）號: CN105356610A
• 公開（公告）日: 2016-02-24
• 發明（設計）人: 成樂祥;李子韻;陳庭記;王自楨;黃映;李晨;徐荊州;肖光旭
• 申請（專利權）人: 江蘇省電力公司南京供電公司;江蘇省電力公司;國家電網公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;G06N3/12
• 代理公司: 南京同澤專利事務所(特殊普通合伙) 32245
• 代理人: 趙洪玉;閆彪

1.一種智能配電網的配電自動化終端配置方法，包括下列步驟：

第一步、確立預定智能配電網的優化目標函數為minC_A＝min(C_G+C_M+C_L)，式中C_A表示規劃方案的等年值總費用，C_G表示一、二次設備投資等年值費用，C_M表示年運行費用，C_L表示每年停電造成的損失費用；

其中，CG=CG1+CG2=N·PF(1+i)S·i(1+i)S-1+(N2·PS2+N3·PS3)(1+i)S·i(1+i)S-1,]]>式中C_G1表示負荷開關投資的等年值費用，C_G2表示配電自動化終端及其附屬設施投資的等年值費用，N為分段開關數量，N₂和N₃分別為二遙終端和三遙終端數量，P_F為分段開關的投資現值單價，P_S2為二遙終端投資現值單價，P_S3為三遙終端投資現值單價，S表示經濟使用年限，i為投資回收率；

C_M＝C_G·α，式中α為運行維護費用占投資的比例；

式中NC是所述智能配電網中負荷點的數量，1≤j≤NC，P_j為負荷點j的平均負荷，TOFF_j為負荷點j的年平均停電時間，C_L(j)為負荷點j的單位電量平均停電損失費用；

第二步、采用遺傳算法對所述優化目標函數進行求解，得到配電自動化終端的最優配置方案，具體方法如下：

1)根據所述智能配電網的拓撲結構，將所有待安裝開關的位置進行編碼；

2)將所述優化目標函數作為適應度函數，根據所述智能配電網的拓撲結構、所述智能配電網內每條線路的長度、待安裝開關的位置、負荷的大小和分布、線路和變壓器的故障率、年平均故障修復時間、單位停電損失、設備使用年限、開關和配電自動化終端投資，隨機產生一個若干個體的初始種群P(0)，判斷種群P(0)中每個個體的配置方案是否滿足約束條件，若滿足約束條件，則計算該個體的適應度函數，得到該個體的適應度，并最終找到種群P(0)中適應度最小的個體為該種群的最優個體；

3)將種群P(t)經過選擇、交叉和變異運算，得到下一代種群P(t+1)，首先判斷種群P(t+1)每個個體的配置方案是否滿足約束條件，若滿足約束條件，則計算該個體的適應度函數，得到該個體的適應度，并最終找到種群P(t+1)中適應度最小的個體為該種群的最優個體；其中t為大于等于0的整數；

將t+1的值賦給t，然后重復執行步驟3)，若連續10代種群的最優個體的適應度之間的相互差值均小于預設閾值，則找到適應度最小的最優個體即完成所述智能配電網的自動化終端配置；

所述約束條件包括電壓質量約束和支路過負荷約束，其中所述電壓質量約束是指所述智能配電網內每個開關處的電壓值介于該開關處預設電壓的最低允許值和最高允許值之間，所述支路過負荷約束為所述智能配電網中每個支路的電流值滿足小于該支路預設的安全電流值。