[發明專利]配電網故障恢復性重構方法

在審

• 申請號: 201810035737.5
• 申請日: 2018-01-15
• 公開（公告）號: CN108182498A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 關萬琳;徐冰亮;董爾佳;陳曉光;徐明宇;郭裊;張明江;武國良;祖光鑫;崔佳鵬;穆興華;劉志鵬
• 申請（專利權）人: 國網黑龍江省電力有限公司電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06;G06N3/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 岳昕

1.一種配電網故障恢復性重構方法，其特征在于，包括下述步驟：

S1.初始化配電網參數，讀取故障信息；

S2.根據所述故障信息初始化非故障區網絡信息；

S3.根據整數型環網編碼策略對非故障區網絡進行編碼，獲取非故障區網絡編碼；

S4.對所述非故障區網絡編碼的整數編碼型量子粒子群參數進行初始化；

S5.分別對所述整數編碼型量子粒子群中的每個粒子的解進行有效性判斷，以對解有效的粒子進行優化更新，獲取故障恢復性重構開關組合。

2.根據權利要求1所述的配電網故障恢復性重構方法，其特征在于，所述整數型環網編碼策略為：

將所述非故障區網絡的聯絡開關以自然數編號，并對每個聯絡開關所對應的環網進行單獨編號；所述聯絡開關的個數表示粒子的維數，每個環網中斷開的開關的編號為粒子的每一維元素。

3.根據權利要求1所述的配電網故障恢復性重構方法，其特征在于，在所述步驟S4中，對所述非故障區網絡編碼的整數編碼型量子粒子群參數進行初始化的過程為：

預設整數編碼型量子粒子群的上限矩陣、下限矩陣、邊界變異系數，種群規模和最大迭代次數。

4.根據權利要求3所述的配電網故障恢復性重構方法，其特征在于，在所述步驟S5中對所述整數編碼型量子粒子群中的每個粒子的解進行有效性判斷，以對解有效的粒子進行優化更新的過程為：

S51.判斷所述整數編碼型量子粒子群中的一個粒子的解是否有效，若是，執行步驟S53；若否，執行步驟S52；

S52.將解無效的粒子的局部最優位置設為常數，將局部最優位置更新為所述粒子的當前位置，執行步驟S55；

S53.根據優化模型計算解有效的粒子的適應值，執行步驟S54；

S54.根據所述適應值依據整數編碼型量子粒子群算法分別計算所述粒子的新位置，將新位置更新為所述粒子的位置，執行步驟S55；

S55.將當前迭代次數加1，判斷當前迭代次數是否大于所述最大迭代次數，若否，返回執行步驟S51；若是，結束；

當所述整數編碼型量子粒子群中的所有粒子的迭代次數均達到最大迭代次數時，將當前的所述整數編碼型量子粒子群的位置矩陣，作為故障恢復性重構開關組合輸出。

5.根據權利要求4所述的配電網故障恢復性重構方法，其特征在于，在所述步驟S53根據優化模型計算解有效的粒子的適應值的過程為：

將解有效的粒子的初始局部最優位置作為相應粒子的當前位置，將所述整數編碼型量子粒子群的全局最優位置作為所述整數編碼型量子粒子群中最優粒子的位置。

6.根據權利要求4所述的配電網故障恢復性重構方法，其特征在于，在所述步驟S53中所述優化模型為：

其中，A＝[a₁,…,a_m,a_m+1,…,a_m+n]為開關權重系數向量，h為有功損耗附加因子，P_loss為有功損耗，P_init為恢復性重構前的初始有功損耗，r_l為支路l的電阻，k_l表示支路l中的開關的0-1離散狀態變量，U_i為支路i首節點的電壓幅值，P_i為網絡向節點i注入的有功功率；Q_i為網絡向節點i注入的無功功率；l表示網絡中的支路；m表示非故障區網絡的分段開關數；n表示非故障區網絡的聯絡開關數；y_e表示第e個分段開關的開合狀態；z_f表示第f個分段開關的開合狀態。

7.根據權利要求4所述的配電網故障恢復性重構方法，其特征在于，在所述步驟S54中整數編碼型量子粒子群算法為：

其中，round()函數用于按指定位數對數值進行四舍五入，將生成的連續實數的粒子解轉化為正整數解；t表示迭代次數；u為在[0,1]上均勻分布的隨機數；P_id(s)為第t次迭代時第s個粒子的第d維的位置；mbest(t)為種群中所有粒子第t次迭代時第s個粒子的平均最佳位置；X_sd(t)第t次迭代時第s個粒子的第d維的位置；β為收縮擴張系數。