[發(fā)明專利]含分布式電源的配電網(wǎng)重構(gòu)方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711004128.5
• 申請日: 2017-10-24
• 公開（公告）號: CN107994582B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳爭榮;董旭柱;陸鋒;劉志文;謝雄威;陳立明;何錫祺;俞小勇;陳根軍;徐曉亮;禤亮;蘇顏;李瑾;陶凱
• 申請（專利權(quán)）人: 中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司電網(wǎng)技術(shù)研究中心;南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司;南京南瑞繼保電氣有限公司;中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司;廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院;廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司南寧供電局
• 主分類號: H02J3/04
• 分類號: H02J3/04;G06N3/00
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 黃隸凡

本發(fā)明涉及一種含分布式電源的配電網(wǎng)重構(gòu)方法和系統(tǒng)，其方法包括以下步驟：獲取待重構(gòu)的配電網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)和網(wǎng)損目標(biāo)函數(shù)，生成初始青蛙種群。在局部深度搜索時，利用云發(fā)生器結(jié)合方法更新青蛙。本發(fā)明中利用改進的蛙跳算法來含有分布式電源的配電網(wǎng)進行重構(gòu)，在蛙跳算法的局部深度搜索過程中引用具有穩(wěn)定傾向性和隨機性的云模型理論，即利用云發(fā)生器來代替?zhèn)鹘y(tǒng)蛙跳算法在對各個子群中利用隨機數(shù)來更新最差青蛙相關(guān)信息，大大提高了蛙跳算法的收斂速度，且能快速的求解得出全局最優(yōu)解，不會陷入局部最優(yōu)情況。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)運行分析和控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種含分布式電源的配電網(wǎng)重構(gòu)方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

配網(wǎng)重構(gòu)作為配網(wǎng)優(yōu)化運行的兩項重要技術(shù)手段，是配電自動化的關(guān)鍵技術(shù)，其在保障電能質(zhì)量、降低網(wǎng)絡(luò)損耗等方面有著重要作用。傳統(tǒng)的配電網(wǎng)重構(gòu)主要改變配電網(wǎng)線路開關(guān)的開合狀態(tài)，從而改變網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，達到平衡負(fù)荷、降低網(wǎng)損、優(yōu)化無功的目的，是提高供電網(wǎng)運行效率、提高供電可靠性和供電質(zhì)量的有效方法。然而當(dāng)風(fēng)力、太陽能發(fā)電站等大量的分布式電源 (Distributed Generation，DG)接入配電網(wǎng)后，電網(wǎng)的潮流的大小和方向發(fā)生改變，對配電網(wǎng)的正常運行產(chǎn)生不可忽視的影響，使得含有DG的電網(wǎng)重構(gòu)變得更為復(fù)雜。

目前，常用粒子群優(yōu)化算法(particle swarm optimization，PSO)、微分進化算法(differential evolution algorithm，DE)等來對進行配電網(wǎng)重構(gòu)。然而，利用粒子群優(yōu)化算法對配電網(wǎng)進行重構(gòu)計算時，雖然算法簡單，但對于離散的優(yōu)化問題處理不佳，容易陷入局部最優(yōu)，且收斂速度較慢。微分進化算法是一種求解全局優(yōu)化問題的實編碼進化算法，使用微分進化算法對配電網(wǎng)進行重構(gòu)計算，雖效率高，但是它的局部搜索能力弱，容易陷入局部最優(yōu)，且收斂速度慢。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對現(xiàn)有配電網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu)算法收斂速度慢、容易陷入局部最優(yōu)的問題，提供一種含分布式電源的配電網(wǎng)重構(gòu)方法和系統(tǒng)。

一種含分布式電源的配電網(wǎng)重構(gòu)方法，包括以下步驟：

獲取待重構(gòu)的配電網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)和網(wǎng)損目標(biāo)函數(shù)；

將所述重構(gòu)的配電網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)代入所述網(wǎng)損目標(biāo)函數(shù)中，求解可行解；

根據(jù)所述可行解生成初始青蛙種群，所述初始青蛙種群中的每一只青蛙對應(yīng)于一個所述可行解；

根據(jù)所述網(wǎng)損目標(biāo)函數(shù)，利用前推回代算法分別對所述初始青蛙種群中的每一只青蛙進行潮流計算，得到所述每一只青蛙的網(wǎng)損函數(shù)適應(yīng)度值，確定所述初始青蛙種群中網(wǎng)損函數(shù)值最小的青蛙；

按照所述網(wǎng)損函數(shù)適應(yīng)度值從小到大的順序依次對所述初始種群中的每一個青蛙進行分組，得到預(yù)設(shè)數(shù)量的各青蛙子群；

確定所述各青蛙子群中所述網(wǎng)損適應(yīng)度最大的青蛙；

分別對所述各青蛙子群中所述網(wǎng)損適應(yīng)度值最大的青蛙進行循環(huán)更新操作，直至更新次數(shù)大于預(yù)設(shè)的局部迭代次數(shù)，若更新后的青蛙優(yōu)于更新前的青蛙，則用所述更新后的青蛙取代所述更新前的青蛙；如更新后的青蛙差于所述更新前的青蛙，則利用云發(fā)生器更新所述更新前的青蛙；

將完成局部迭代的所述各青蛙子群中所有青蛙全部混合，更新所述初始青蛙種群，并根據(jù)更新后的所述初始青蛙種群更新所述網(wǎng)損函數(shù)適應(yīng)度值最小的青蛙；

重復(fù)更新所述網(wǎng)損函數(shù)適應(yīng)度值最小的青蛙，直至所述網(wǎng)損函數(shù)適應(yīng)度值最小的青蛙更新次數(shù)大于所述全局混合迭代次數(shù)，獲取最終網(wǎng)損函數(shù)適應(yīng)度值最小的青蛙；

根據(jù)所述最終網(wǎng)損函數(shù)適應(yīng)度值最小的青蛙確定滿足所述網(wǎng)損目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)解。

一種含分布式電源的配電網(wǎng)重構(gòu)系統(tǒng)，包括：

信息獲取模塊，用于獲取待重構(gòu)的配電網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)和網(wǎng)損目標(biāo)函數(shù)；