[發明專利]基于單邊優化與遺傳算法協作的低壓配電網拓撲識別方法

有效

• 申請號: 202011126505.4
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN112241812B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發明（設計）人: 唐明群;徐文;孫大璟;葛善虎;高尚源
• 申請（專利權）人: 江蘇其厚智能電氣設備有限公司;江蘇德能電力設計咨詢有限公司
• 主分類號: G06F18/2415
• 分類號: G06F18/2415;G06N3/04;G06N3/126;G06Q50/06
• 代理公司: 南京華恒專利代理事務所(普通合伙) 32335
• 代理人: 裴素艷

1.基于單邊優化與遺傳算法協作的低壓配電網拓撲識別方法，其特征在于，采用如下步驟：

(1)讀取配電臺區配變和用戶電表的電氣量數據，進行篩選與剔除；

(2)確定以電氣量為約束的能量函數；

(3)運用神經網絡，得到網絡拓撲的初始解；

(4)在初始解基礎上，采用遺傳算法計算全局最優解；

(5)基于單邊優化的構造方法進行多斷面數據樣本概率統計優化；

(6)輸出低壓配電網拓撲連接關系。

2.根據權利要求1所述的基于單邊優化與遺傳算法協作的低壓配電網拓撲識別方法，其特征在于：所述步驟(3)中采用V矩陣狀態表示神經元狀態，(n*m)*m個神經元對應(n*m)*m個用戶表箱；在V矩陣的每行中，1表示用戶表箱連接在某一電纜分支箱下，0表示沒有連接關系。

3.根據權利要求1所述的基于單邊優化與遺傳算法協作的低壓配電網拓撲識別方法，其特征在于：所述步驟(4)遺傳算法中染色體的基因位置對應配電臺區內的所有能接入位置，基因的值為所接入用戶表箱的編號，以基爾霍夫定律計算電度量、電流、有功功率中任一種變化趨勢的差值來構建適應度函數，再經過選擇函數、交叉函數、變異函數、重選函數、總函數來迭代尋優計算全局最優解。

4.根據權利要求3所述的基于單邊優化與遺傳算法協作的低壓配電網拓撲識別方法，其特征在于：基于N次遺傳算法計算結果，將每次計算的誤差測量值ΔE₁與歷史ΔE₁比較，若當前次ΔE₁比歷史ΔE₁值小，保留當前次值為最優，否則舍棄當前次值，最后保留最優的一次ΔE₁；

ΔE₁的計算是由下面公式推導而來：

ΔE_1-t[i][j]＝(E_1-t[i][j+1]-E_1-t[i][j])/E_1-t[i][j+1]；

i＝0,1,2,…,m_tzone-1；j＝0,1,2,…,TValidcount_num-2；

m_tzone表示臺區數目，TValidcount_num表示參與運算的時刻點數；

其中ΔE_1-t是各個臺區配變P總的變化率，ABS表示取絕對值；

ΔE_1-1-φ[i][j]＝(E_1-1-φ[i][j+1]-E_1-1-φ[i][j])/E_1-1-φ[i][j+1]

i＝0,1,2,…,m_tzone-1；j＝0,1,2,…,TValidcount_num-2；

其中，ΔE_1-1-φ是用戶側的變化率，E_1-1-φ是用戶側的可逆矩陣；

ΔE₁是由Pop_num個數值組成的一維數組：

ΔE₁＝min{ΔE₁[m]}，A是乘法因子，A＝1,m∈[0,Pop_num-1]。

5.根據權利要求4所述的基于單邊優化與遺傳算法協作的低壓配電網拓撲識別方法，其特征在于：所述多斷面數據樣本包括同源數據和不同源數據，同源數據是指在算法運行前預設周期長度，一次性載入整個周期長度獲得的的數據信息，該數據信息和長度是固定不變的；不同源數據是指在不同周期內獲得的同源數據信息的集合體。