[發(fā)明專利]一種多目標配電網(wǎng)運行方式優(yōu)化方法及優(yōu)化系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710335586.0
• 申請日: 2017-05-12
• 公開（公告）號: CN107016472A
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 傅曉飛;廖天明;盛慧;陳新;紀坤華
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)上海市電力公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 上海信好專利代理事務(wù)所(普通合伙)31249
• 代理人: 周乃鑫

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及配電網(wǎng)領(lǐng)域，具體涉及一種多目標配電網(wǎng)運行方式優(yōu)化方法及優(yōu)化系統(tǒng)。

背景技術(shù)

配電網(wǎng)運行方式在正常運行、檢修和故障三種不同狀態(tài)下需要重點解決各自不同的問題，分別需要不同的優(yōu)化目標進行運行方式優(yōu)化計算。基于層次分析方法綜合評估配電網(wǎng)設(shè)備運行狀態(tài)、技術(shù)性和經(jīng)濟性，建立層次分析模型，并通過方案屬性決策向量表以及屬性權(quán)重判斷矩陣獲得正常運行、故障、檢修三種狀態(tài)下的綜合評價指標，將其應(yīng)用于配電網(wǎng)三種不同狀態(tài)下的運行方式優(yōu)化目標。

配電網(wǎng)線損耗，尤其是10kV低壓側(cè)線路的損耗，是配電網(wǎng)損失較多的一個環(huán)節(jié)之一，是線損管理工作的重點之一。為保證電力網(wǎng)絡(luò)供電的可靠性和安全性，中低壓側(cè)配網(wǎng)的接線方式和運行方式變得越來越復(fù)雜，逐漸趨向多元化，多條線路相互聯(lián)絡(luò)，實行環(huán)網(wǎng)的供電模式。隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展及負荷密度的不斷提高，中壓配電網(wǎng)的電能損耗也在逐漸增大。如何更有效地降低電能在傳輸過程中的損耗，即節(jié)能降損已成為電網(wǎng)運行中要解決的問題。配電網(wǎng)的節(jié)能降損能力提升是配電網(wǎng)的重要工作，同時也是體現(xiàn)配電網(wǎng)管理水準的重要指標。改造配電網(wǎng)是提升配網(wǎng)能力的重要手段。在正常運行狀態(tài)下，為了提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性和經(jīng)濟性，需要定期根據(jù)負荷的變化情況通過調(diào)整這些開關(guān)的狀態(tài)來重新構(gòu)造配電網(wǎng)絡(luò)的運行結(jié)構(gòu)，使負荷在各饋線之間相互轉(zhuǎn)移而得到合理分配，不僅能夠提高供電的可靠性和安全性，而且能降低網(wǎng)損。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種多目標配電網(wǎng)運行方式優(yōu)化方法及優(yōu)化系統(tǒng)，針對配電網(wǎng)運行方式在正常運行、檢修和故障狀態(tài)，分別實現(xiàn)運行方式的優(yōu)化。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種多目標配電網(wǎng)運行方式優(yōu)化方法，其特點是，該優(yōu)化方法包含：

基于層次分析方法建立優(yōu)化模型，綜合評估配電網(wǎng)設(shè)備運行狀態(tài)、技術(shù)性指標和經(jīng)濟性指標；

通過方案屬性決策向量表以及屬性權(quán)重判斷矩陣分別獲得正常運行、故障、檢修狀態(tài)下的綜合評價指標；

針對正常運行、故障、檢修狀態(tài)分別采用配電網(wǎng)該三種不同狀態(tài)下的綜合評價指標，進行運行方式優(yōu)化。

上述基于層次分析方法建立優(yōu)化模型，綜合評估配電網(wǎng)設(shè)備運行狀態(tài)、技術(shù)性指標和經(jīng)濟性指標的方法包含：

選取參數(shù)指標，包含：配電變壓器間的負載率不平衡度、單回線路最高負載率、線路間的負荷轉(zhuǎn)移能力、電壓偏離水平、無功配置不合格的比例；

建立層級結(jié)構(gòu)，包含最高層的配電網(wǎng)綜合評價，中間層的設(shè)備運行評價、技術(shù)性指標評價和經(jīng)濟性指標評價，以及最底層的選取的參數(shù)指標。

上述最底層的參數(shù)指標中，配電變壓器間的負載率不平衡度和單回線路最高負載率表征設(shè)備運行評價，線路間的負荷轉(zhuǎn)移能力、電壓偏離水平和無功配置不合格的比例表征技術(shù)性指標評價，線路損耗和變壓器損耗表征經(jīng)濟性指標評價。

上述的多目標配電網(wǎng)運行方式優(yōu)化方法，其特征在于，所述通過方案屬性決策向量表以及屬性權(quán)重判斷矩陣分別獲得正常運行、故障、檢修狀態(tài)下的綜合評價指標的方法包含：

建立方案屬性決策向量，如式(1)：

W_i＝(w_ij)^T(1)

式(1)中：W_i為第i個方案的方案屬性決策向量；W_ij為第i個方案中的第j個指標的值；i＝1,2，…n；j＝1,2，…7；

形成判斷矩陣，如式(2)：

利用求解該矩陣最大特征值λ_max對應(yīng)的特征向量的方法來求得各個方案針對A_j的屬性權(quán)重，即其中：為矩陣W_j的歸一化矩陣；

設(shè)定判斷矩陣權(quán)重在正常運行、故障、檢修三種狀態(tài)下選取的參數(shù)指標的權(quán)重并采用式(3)計算正常運行、故障、檢修三種狀態(tài)的權(quán)重，以獲得配電網(wǎng)綜合評價：

式(3)中，W_i^k+1為方案i對層次結(jié)構(gòu)中第k+1層某屬性A_k+1的方案權(quán)重；m為屬性A_k+1的子屬性個數(shù)；W_j^(k)為屬性A_k+1在第k層的子屬性j的權(quán)重；Wij^(k)為方案i對子屬性j的方案權(quán)重；i＝1，2，…，n；j＝1，2，…，7。

一種多目標配電網(wǎng)運行方式優(yōu)化系統(tǒng)，其特點是，該優(yōu)化系統(tǒng)包含：