[發(fā)明專利]一種配電網(wǎng)消弧線圈的優(yōu)化分散補償方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711088109.5
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號: CN107706901B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張理;葛成;吳曉鳴;徐海花;王付軍;周躍;陳天佑;葉金根;高冬梅
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)安徽省電力公司經(jīng)濟技術(shù)研究院;安徽華電工程咨詢設(shè)計有限公司
• 主分類號: H02H9/08
• 分類號: H02H9/08;H02J3/00
• 代理公司: 合肥天明專利事務(wù)所(普通合伙) 34115
• 代理人: 金凱

1.一種配電網(wǎng)消弧線圈的優(yōu)化分散補償方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1、讀取線路電壓等級、饋線長度、單位長度電容及電感配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)；

步驟2、引入粒子群算法，在滿足各項約束條件下得到各條線路的分散補償容量；

步驟3、基于步驟2所述的各條線路的分散補償容量，結(jié)合線路補償點參數(shù)、線路權(quán)重系數(shù)以及故障率影響系數(shù)求出各條線路的故障率；

步驟4、基于步驟2和步驟3所述各條線路的分散補償容量和各條線路的故障率，分別求出設(shè)備投資成本和故障損失成本，加和得到配電網(wǎng)消弧線圈的優(yōu)化分散補償投資總成本；

步驟5、驗證是否滿足迭代條件，滿足則得到最小的配電網(wǎng)消弧線圈的優(yōu)化分散補償投資總成本及其對應(yīng)的最終補償方案；不滿足迭代條件則重復(fù)步驟2至步驟4，直至滿足迭代條件，得到最小的配電網(wǎng)消弧線圈的優(yōu)化分散補償投資總成本及其對應(yīng)的最終補償方案。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配電網(wǎng)消弧線圈的優(yōu)化分散補償方法，其特征在于：步驟2所述的約束條件為主站消弧線圈補償電流約束、分散補償總電流約束和單條線路補償電流約束；滿足所述三種約束的條件下，利用粒子群算法得到線路補償容量；

主站消弧線圈補償電流約束條件如下：

I_Lmin≤I_L≤I_Lmax(1)；

I_Lmin和I_Lmax分別為主站消弧線圈補償電流的上、下限；

分散補償總電流約束條件如下：

I_c,I_Li分別為系統(tǒng)的總電容電流和第i條線路的補償電流，v為系統(tǒng)的脫諧度；

單條線路補償電流約束條件如下：

0≤I_Li≤(1-v)I_c-I_Lmin(3)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種配電網(wǎng)消弧線圈的優(yōu)化分散補償方法，其特征在于：基于得到的線路補償容量，設(shè)備投資成本目標(biāo)函數(shù)關(guān)系式如下：

式(4)進(jìn)一步變換為：

其中，P為設(shè)備投資成本，C_t為單位面積占地費用，A₀為基準(zhǔn)面積，A₁為單位容量占地面積，Q_i為第i條線路補償容量，C₀為單位容量購置成本，U₀為配電網(wǎng)的線電壓額定值，I_Li為第i條線路補償?shù)碾姼须娏鳌?/p>

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種配電網(wǎng)消弧線圈的優(yōu)化分散補償方法，其特征在于：基于步驟3中所述的線路故障率，建立線路的故障損失成本模型；

線路故障率如下：

其中：λ_i為第i條線路的故障率，λ_i0為第i條線路在系統(tǒng)未進(jìn)行消弧線圈分散補償時的線路故障率，L_i為線路補償點位置參數(shù)，其取值范圍為[0,1]，以線路首端為起始點0，線路末端為終止點1，A_i和B_i分別為補償點兩側(cè)的故障率影響系數(shù)，Q_i和Q_∑為第i條線路補償容量以及所有線路總的補償容量，α_i為線路權(quán)重系數(shù)，α_i＝C_i/C_∑，C_i和C_∑分別為線路i的對地電容以及所有線路總的對地電容；

線路的故障損失成本模型如下：

Q為線路的故障損失成本，λ_i為第i條線路的故障率，而T_i為第i條線路故障后造成的系統(tǒng)跳閘損失。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配電網(wǎng)消弧線圈的優(yōu)化分散補償方法，其特征在于：所述的配電網(wǎng)消弧線圈的優(yōu)化分散補償投資總成本為所述設(shè)備投資成本和線路的故障損失成本之和；

所述配電網(wǎng)消弧線圈的優(yōu)化分散補償投資總成本F表達(dá)式如下：

其中，P為設(shè)備投資成本，Q為線路的故障損失成本，C_t為單位面積占地費用，A₀為基準(zhǔn)面積，A₁為單位容量占地面積，C₀為單位容量購置成本，U₀為配電網(wǎng)的線電壓額定值，I_Li為第i條線路補償?shù)碾姼须娏鳎?Sub>i為第i條線路的故障率，T_i為第i條線路故障后造成的系統(tǒng)跳閘損失。