[發明專利]一種基于改進粒子群的有源配電網故障定位方法

有效

• 申請號: 201710541400.7
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN107091972B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 施志強;朱英凱;陳中
• 申請（專利權）人: 東南大學;國網江蘇省電力公司南京供電公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種基于改進粒子群的有源配電網故障定位方法，具體包含兩個部分：離線區域劃分和在線故障定位；其中，離線區域劃分包括如下步驟：(1)根據配網中已有量測裝置形成網絡拓撲結構，從經濟性、可靠性和風險性三個方面進行配電網區域靜態劃分；(2)考慮DG接入，建立新的評價指標進行DG接入的配網區域動態調整；在線故障定位包括如下步驟：(1)根據區域邊界節點處的故障信息進行冗余信息處理，剔除無效區域；(2)對處理后的故障信息進行變量優化；(3)采用改進粒子群算法實現故障全局性定位；本發明采用區域劃分和改進粒子群算法實現了故障區域的定位，能夠高效、準確的解決含分布式電源的配電網故障定位問題。

技術領域

本發明涉及有源配電網的故障定位方法，尤其涉及一種基于改進粒子群的有源配電網故障定位方法。

背景技術

目前我國輸電線路故障定位技術已取得重大進展，定位效果較好，但是分布式電源(DG)的接入，使配電網變成一個功率雙向流動的網絡，其故障電流的特性也發生很大的變化，會造成原有的配電網故障定位方案及故障恢復技術不能適應等問題。同時由于量測裝置的缺失，故障信息不全和畸變問題，特別是分布式電源接入后帶來的故障信息畸變和缺失，給有源配電網的故障定位帶來了極大的挑戰，為了在分布式電源接入的情況下準確進行配電網故障定位，必須研究新的故障定位方法，以消除分布式電源接入配電網所帶來的影響。

發明內容

發明目的：針對目前分布式電源大量接入配電網，導致傳統配電線路故障定位方法不再適用于現階段電網故障區域定位的問題，本發明的目的是提供一種用以消除分布式電源接入影響、實現快速精準故障定位的基于改進粒子群的有源配電網故障定位方法。

技術方案：一種基于改進粒子群的有源配電網故障定位方法，包括如下步驟：

(1)離線區域劃分；所述離線區域劃分包括如下具體步驟：

(1.1)根據配網中已有量測裝置形成網絡拓撲結構，采用灰色關聯分析法綜合分析根據經濟性、可靠性和風險性三個方面建立的評價指標進行配電網區域靜態劃分；

(1.2)針對分布式電源的接入，采用因素分析法分析分布式電源對各個評價指標的影響，建立新的評價指標，進行分布式電源接入的配網區域動態調整；

(2)在線故障定位；所述在線故障定位包括如下具體步驟：

(2.1)根據區域邊界節點處的故障信息進行冗余信息處理，處理原則為若區域判別沒有故障電流流過，剔除無效區域；

(2.2)對處理后的故障信息進行編碼變量優化；

(2.3)采用基于禁忌搜索算法優化的改進粒子群算法實現故障全局性定位：

步驟(2.3.1)：根據區域劃分結果讀取各區域邊界節點故障信息，確定解維度；

步驟(2.3.2)：確定粒子群規模m，最大迭代次數n以及粒子群參數，進行粒子群初始化；

步驟(2.3.3)：計算粒子的適應度，將粒子位置帶入評價函數，計算適應度值；

步驟(2.3.4)：通過迭代計算更新粒子群的速度和位置；

步驟(2.3.5)：設置特赦規則和禁忌表協調粒子群算法局部解和全局解；

步驟(2.3.6)：重復步驟(2.3.4)、(2.3.5)直至實現故障全局定位。

所述步驟(1.1)中，所述經濟性指在滿足區域可觀的情況下保證需要安裝的量測裝置盡可能少，采用經濟性指標E_set來衡量，所述E_set的取值取決于需要安裝的量測裝置的花費。