[發(fā)明專利]一種基于專家系統(tǒng)的微電網(wǎng)故障重構(gòu)方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710074160.4
• 申請日: 2017-02-10
• 公開（公告）號: CN106786774B
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陸海;蘇適;嚴(yán)玉廷;楊洋;楊家全
• 申請（專利權(quán)）人: 云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/14
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本申請公開了一種基于專家系統(tǒng)的微電網(wǎng)故障重構(gòu)方法及系統(tǒng)，所述方法及系統(tǒng)基于專家系統(tǒng)，得到初步重構(gòu)方案，而后對該初步重構(gòu)方案進行基于微電網(wǎng)最大支撐力和網(wǎng)絡(luò)損耗的優(yōu)化，得到重構(gòu)方案，并且將重構(gòu)方案存入專家系統(tǒng)中的案例庫，以增加系統(tǒng)最優(yōu)求解的能力。本申請?zhí)峁┑幕趯＜蚁到y(tǒng)的微電網(wǎng)故障重構(gòu)方法及系統(tǒng)能夠避免每次迭代都要對拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進行潮流計算，提高重構(gòu)效率，也能夠平滑微電網(wǎng)由并網(wǎng)轉(zhuǎn)入孤網(wǎng)運行的模式切換過程，還有利于提高微電網(wǎng)最大負(fù)荷支撐力，降低網(wǎng)絡(luò)損耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及微電網(wǎng)故障重構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于專家系統(tǒng)的微電網(wǎng)故障重構(gòu)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著能源危機的凸顯，以新能源為主體的分布式發(fā)電逐漸興起，改變了以大功率、集中式、高電壓為特征的傳統(tǒng)電網(wǎng)。然而，近年來大量特性不同、地理位置分散、容量等級差異明顯的分布式電源得到廣泛應(yīng)用，給電力系統(tǒng)帶來了許多挑戰(zhàn)，例如電壓、頻率的穩(wěn)定性問題，潮流問題等。

為全面合理利用分布式發(fā)電，減弱分布式發(fā)電對電網(wǎng)的負(fù)面影響，學(xué)者們提出了微電網(wǎng)的概念。通常而言，微電網(wǎng)主要由微電源(分布式電源)、電力電子裝置、儲能裝置、負(fù)荷以及大量保護、監(jiān)控、控制系統(tǒng)構(gòu)成，通過隔離開關(guān)與大電網(wǎng)相連，具有并網(wǎng)和孤網(wǎng)兩種運行模式：在電網(wǎng)出現(xiàn)故障或者不具備并網(wǎng)條件時，脫離電網(wǎng)獨立運行，保證對重要負(fù)荷的可靠供電，并可實現(xiàn)并網(wǎng)和孤網(wǎng)兩種運行模式之間的無縫切換。在并網(wǎng)模式下，微電網(wǎng)和主網(wǎng)之間可以通過功率交換保證微電網(wǎng)的功率平衡，并依托主網(wǎng)支撐微電網(wǎng)的電壓和頻率。當(dāng)主網(wǎng)發(fā)生故障時，微電網(wǎng)即轉(zhuǎn)入孤網(wǎng)運行模式。

脫離了主網(wǎng)的支撐，微電網(wǎng)孤網(wǎng)運行必須通過微電網(wǎng)重構(gòu)技術(shù)及重構(gòu)控制系統(tǒng)尋得最優(yōu)運行方案，在維持網(wǎng)內(nèi)功率平衡的前提下，為了提高微電網(wǎng)孤網(wǎng)運行時網(wǎng)內(nèi)負(fù)荷量的最大支撐，保證對敏感性負(fù)荷或重要負(fù)荷的不間斷供電，降低網(wǎng)絡(luò)損耗。目前已有的解決方案主要是將粒子群優(yōu)化算法、遺傳算法等智能算法應(yīng)用于微電網(wǎng)重構(gòu)技術(shù)。但是，應(yīng)用這些方法時，每次搜索迭代都需要對拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進行潮流計算，這就導(dǎo)致尋優(yōu)效率低下，無法滿足重構(gòu)的實時性需求，進而在實際工程中無法得到應(yīng)用。

申請內(nèi)容

本申請的申請目的在于提供一種基于專家系統(tǒng)的微電網(wǎng)故障重構(gòu)方法及系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有重構(gòu)技術(shù)中尋優(yōu)效率低下的技術(shù)問題。

根據(jù)本申請實施例的第一方面，提供了一種基于專家系統(tǒng)的微電網(wǎng)故障重構(gòu)方法，包括：

獲取配電網(wǎng)的檢測信息；所述檢測信息包括節(jié)點電壓和節(jié)點電流；

根據(jù)所述檢測信息，判斷配電網(wǎng)是否故障；

如果配電網(wǎng)故障，則獲取微電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，以及，根據(jù)所述檢測信息和所述微電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，得到微電網(wǎng)的負(fù)荷功率、分布式電源出力和備用電源容量；

將所述負(fù)荷功率、所述分布式電源出力、所述備用電源容量以及所述微電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)發(fā)送至設(shè)有專家系統(tǒng)的服務(wù)器；

接收由服務(wù)器發(fā)送的數(shù)個初步重構(gòu)方案；所述初步重構(gòu)方案包括備用電源組合和負(fù)荷開關(guān)組合；

根據(jù)每個所述初步重構(gòu)方案，計算得到數(shù)個綜合指標(biāo)；

選取最大的綜合指標(biāo)，根據(jù)所述最大的綜合指標(biāo)，確定重構(gòu)方案。

進一步地，所述根據(jù)每個所述初步重構(gòu)方案，計算得到數(shù)個綜合指標(biāo)包括：

根據(jù)每個所述初步重構(gòu)方案，計算得到微電網(wǎng)的恢復(fù)負(fù)荷供電功率數(shù)據(jù)組；所述恢復(fù)負(fù)荷供電功率數(shù)據(jù)組包括數(shù)個與所述初步重構(gòu)方案對應(yīng)的恢復(fù)負(fù)荷供電功率；

將每個所述初步重構(gòu)方案映射到微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；

對映射后的微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進行潮流計算，得到微電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)損耗數(shù)據(jù)組；所述網(wǎng)絡(luò)損耗數(shù)據(jù)組包括數(shù)個與所述初步重構(gòu)方案對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)損耗；