[發(fā)明專利]考慮分布式電源出力曲線的配電網(wǎng)多時(shí)段動(dòng)態(tài)故障恢復(fù)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610425258.5
• 申請(qǐng)日: 2016-06-15
• 公開（公告）號(hào): CN105958486B
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 齊鄭;張首魁;李志;莊舒儀
• 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;G06Q50/06
• 代理公司: 北京金闕華進(jìn)專利事務(wù)所(普通合伙)11224
• 代理人: 吳鴻維

1.考慮分布式電源出力曲線的配電網(wǎng)多時(shí)段動(dòng)態(tài)故障恢復(fù)方法，在配電網(wǎng)故障恢復(fù)過程中，將分布式電源出力值作為負(fù)的負(fù)荷納入配電網(wǎng)故障恢復(fù)模型；其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟1：配電網(wǎng)發(fā)生故障后，設(shè)定故障恢復(fù)時(shí)長(zhǎng)和恢復(fù)時(shí)段總數(shù)T，建立以最小總損失負(fù)荷量為主要目標(biāo)函數(shù)、最少開關(guān)操作次數(shù)為次要目標(biāo)函數(shù)的配電網(wǎng)故障恢復(fù)模型，即配電網(wǎng)故障恢復(fù)方案首先滿足主要目標(biāo)函數(shù)，在主要目標(biāo)函數(shù)值相同的時(shí)候才考慮次要目標(biāo)函數(shù)，在所述配電網(wǎng)故障恢復(fù)模型中將分布式電源出力值作為負(fù)的負(fù)荷納入模型，將恢復(fù)時(shí)段序號(hào)t的初始值賦1；

步驟2：輸入配電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)負(fù)荷矩陣、支路阻抗矩陣、關(guān)聯(lián)矩陣、故障發(fā)生時(shí)刻和恢復(fù)時(shí)間，采用重復(fù)潮流計(jì)算判斷故障后的配電網(wǎng)是否需要切負(fù)荷，是則令切負(fù)荷標(biāo)志Flag＝1，否則令Flag＝0；

步驟3：將對(duì)配電網(wǎng)環(huán)網(wǎng)主體結(jié)構(gòu)解環(huán)效果相同的多個(gè)相連支路等效合并為支路組；令迭代次數(shù)k＝1；

步驟4：將不在環(huán)網(wǎng)主體結(jié)構(gòu)中的支路強(qiáng)行置1，即在配電網(wǎng)故障恢復(fù)模型中將該支路開關(guān)閉合，初始化粒子群，用粒子各維的值代表配電網(wǎng)中相應(yīng)支路的開關(guān)狀態(tài)，粒子該維值為0即該支路開關(guān)斷開，粒子該維值為1即該支路開關(guān)閉合；

步驟5：基于改進(jìn)二進(jìn)制粒子群算法中的Sigmoid函數(shù)值進(jìn)行故障后的配電網(wǎng)重構(gòu)，得到輻射狀配電網(wǎng)；

改進(jìn)二進(jìn)制粒子群算法速度的迭代公式為：

vi,dn+1=ωvi,dn+c1r1n(Pibest-xi,dn)+c2r2n(Gbest-xi,dn)]]>

式中，分別為第i個(gè)粒子第d維第n代和第n+1代的速度，ω為慣性因子，c₁和c₂為學(xué)習(xí)因子，r₁和r₂為[0,1]上的隨機(jī)數(shù),P_ibest為第i個(gè)粒子的個(gè)體最優(yōu)極值，G_best為群體最優(yōu)極值；

粒子各維的位置是由Sigmoid函數(shù)值和等效支路組、等效支路的優(yōu)化共同決定的，Sigmoid函數(shù)為：

S(vi,dn)=1(1+e(-vi,dn));]]>

其中，表示Sigmoid函數(shù)值,e為自然常數(shù)，為第i個(gè)粒子第d維第n代的速度；

步驟6：判斷經(jīng)過步驟5得到輻射狀配電網(wǎng)是否存在電流越限的支路，當(dāng)不存在電流越限支路，進(jìn)入步驟7；

當(dāng)存在電流越限支路時(shí)，若切負(fù)荷標(biāo)志Flag為0則返回步驟5根據(jù)重新產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)得到更新后的粒子速度和Sigmoid函數(shù)值，重復(fù)步驟5-6；若切負(fù)荷標(biāo)志Flag為1，則采用設(shè)定的切負(fù)荷策略對(duì)步驟5生成的輻射狀配電網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)樹狀網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行切負(fù)荷操作，然后進(jìn)入步驟7，其中，所述樹狀網(wǎng)絡(luò)是指在輻射狀配電網(wǎng)中每條母線供電的網(wǎng)絡(luò)；

步驟7：根據(jù)最小損失負(fù)荷量更新粒子群算法中的個(gè)體最優(yōu)極值和群體最優(yōu)極值并令迭代次數(shù)k＝k+1,重復(fù)步驟5-7，達(dá)到最大迭代次數(shù)k_max后，得出當(dāng)前時(shí)段配電網(wǎng)故障最優(yōu)恢復(fù)方案，此時(shí)，根據(jù)群體最優(yōu)極值得到“最小損失負(fù)荷量的粒子的位置”，即配電網(wǎng)故障最優(yōu)恢復(fù)方案的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；

步驟8：令恢復(fù)時(shí)段序號(hào)t＝t+1，重復(fù)步驟5-7,直到t大于T時(shí)停止，得到各個(gè)時(shí)段的配電網(wǎng)故障最優(yōu)恢復(fù)方案；根據(jù)最少開關(guān)操作次數(shù)的次要目標(biāo)函數(shù)，將各個(gè)時(shí)段的最優(yōu)恢復(fù)方案進(jìn)行枚舉組合，得出開關(guān)操作次數(shù)最少的切除方案即為配電網(wǎng)多時(shí)段動(dòng)態(tài)故障恢復(fù)的最佳方法。