[發明專利]一種單電源輻射狀配電網負荷開關狀態辨識方法

有效

• 申請號: 202010939196.6
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN112084713B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 王棟;歐朱建;胡楠;姜吉祥;蔣瑋;許智祺;曹錦暉;李俊;錢天能;陳益哲;項凱
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司南通供電分公司;東南大學
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06F30/18;G06F111/04;G06F111/06;G06F113/04
• 代理公司: 南通市永通專利事務所(普通合伙) 32100
• 代理人: 葛雷

1.一種單電源輻射狀配電網負荷開關狀態辨識方法 ，其特征是：通過在配電網中部分或全部配變處安裝配變智能終端，根據TTU量測數據，建立量測方程并計算配電網中所有節點的電壓相量；根據量測數據和計算數據建立優化方程，采用遺傳算法求解優化方程，可獲取配電網全部負荷開關的狀態；

包含以下步驟：

步驟1：以配電網中覆蓋TTU的節點為量測點，以所有量測點的電壓幅值為量測量建立量測方程，依次求解配電網中所有節點的電壓相量；

步驟2：以某一時刻所有量測點電壓幅值實測值和計算值之差的平方和最小為目標函數，建立優化方程；

步驟3：采用遺傳算法求解所建立的優化方程，得出最優解，所得自變量為負荷開關狀態辨識結果；

所述的量測方程以負荷開關狀態為狀態量，配電網末端節點電壓幅值為量測量，圍繞配電網中各支路阻抗、各負荷開關狀態量、各負荷大小的量測量及偽量測量與配電網末端節點電壓幅值建立函數關系；

所述量測方程建立方法為，根據配電網末端節點電壓幅值和首端節點相位，依次從末端節點到首端節點、再從首端節點到末端節點逐點遞推得出全網的功率分布、線損、各節點電壓相量的表達式，具體過程如下：

步驟100：根據各支路阻抗、各節點電壓幅值的基準值、各負荷開關狀態變量，根據單電源輻射狀配電網節點間的上下游關系，從末端向首端遞推，逐個求出流經各節點的功率大小和各支路上的線損大小及各節點電壓幅值，直至首端節點；

步驟101：根據首端節點的電壓相量和全網功率分布，從首端節點向末端節點遞推，逐個計算各支路兩端的電壓相量差，最終得到末端節點的電壓相量；

所述優化方程建立步驟如下：

步驟200：根據最小二乘估計法，以量測點電壓幅值為量測量，以某一時刻所有量測量的實測值和計算值之差平方和作為目標函數；

步驟201：以所述的量測方程作為約束條件。

2.根據權利要求1所述的一種單電源輻射狀配電網負荷開關狀態辨識方法，其特征是：至少在配電線路末端節點安裝TTU。

3.根據權利要求1所述的一種單電源輻射狀配電網負荷開關狀態辨識方法，其特征在是：采用遺傳算法求解所建立的優化方程，步驟如下：

步驟300：將各負荷開關狀態變量作為遺傳算法中的0-1基因編碼形成染色體，將優化方程中目標函數的倒數作為基因編碼的適應度函數；

步驟301：通過遺傳算法中的變異、重組方式，獲得最優解，從而得出負荷開關狀態辨識結果。