[發明專利]一種三相不平衡配網多目標優化迭代求解的方法與終端

在審

• 申請號: 202210088663.8
• 申請日: 2022-01-25
• 公開（公告）號: CN114640116A
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 孫峰洲;陳浩;林毅;吳桂聯;林章歲
• 申請（專利權）人: 國網福建省電力有限公司經濟技術研究院;國網福建省電力有限公司
• 主分類號: H02J3/26
• 分類號: H02J3/26
• 代理公司: 福州市博深專利事務所(普通合伙) 35214
• 代理人: 林振杰

1.一種三相不平衡配網多目標優化迭代求解的方法，其特征在于，包括步驟：

S1、根據配網線路連接信息、柔性多狀態開關信息以及系統安全運行條件分別構建配網潮流約束、柔性多狀態開關功率約束和系統安全運行約束；

S2、構建以最小配網系統網損和最小三相電壓不平衡度為優化目標的多目標優化函數；

S3、根據所述多目標優化函數以及所述配網潮流約束、所述柔性多狀態開關功率約束和所述系統安全運行約束，得到半正定多目標優化模型；

S4、根據所述半正定多目標優化模型構建支路電流矩陣主對角元不等式約束，并基于所述支路電流矩陣主對角元不等式約束對所述半正定多目標優化模型進行迭代求解；

S5、根據求解結果輸出各調度時段配網柔性多狀態開關的功率調控指令。

2.根據權利要求1所述的一種三相不平衡配網多目標優化迭代求解的方法，其特征在于，所述步驟S1具體包括步驟：

S11、根據配網線路連接方式，建立配網潮流約束，所述配網潮流約束包括節點功率平衡約束：

歐姆定律：

矩陣半正定約束：

以及秩1約束：

其中，B為交流配網節點集合；E為交流配網支路集合；V_i表示i節點的三相復電壓向量，I_ij表示ij支路的三相復電流向量，s_j表示j節點的3×1注入復功率向量，z_ij表示ij支路的3×3復阻抗矩陣，S_ij表示ij支路的3×3復功率矩陣，diag(S_ij)表示由S_ij的主對角元素組成的3×1向量，表示i節點的電壓厄米特矩陣，表示ij支路的3×3電流厄米特矩陣，H表示復數矩陣的共軛轉置；

S12、根據所述柔性多狀態開關信息構建柔性多狀態開關的功率約束：

進行松弛和等效變換可得：

其中，z_sop表示柔性多狀態開關的端口數，表示柔性多狀態開關第m端相的功率損耗，表示柔性多狀態開關第m端三相有功功率，表示柔性多狀態開關第m端三相無功功率，S_max表示柔性多狀態開關各端口的額定容量；

S13、根據系統安全運行條件構建系統安全運行約束：

其中，V_min表示三相節點電壓下限，V_max表示三相節點電壓上限，I_max表示三相支路電流上限。

3.根據權利要求1所述的一種三相不平衡配網多目標優化迭代求解的方法，其特征在于，步驟S2中的所述多目標優化函數表達式為：

min W_lf_loss+W_vf_v；

其中，f_loss表示主網注入配網總功率，表示第m個配網與主網聯絡節點相的有功注入功率，z_s表示聯絡節點數，f_v表示配網三相電壓不平衡度，表示表示i節點處相的復電壓，N表示配網節點數，W_l和W_v為標準化權重，滿足W_l＝ρ_l/f_loss，min，W_v＝ρ_v/f_v，min，其中ρ_l和ρ_v為權重系數，滿足ρ_l+ρ_v＝1，f_loss，min表示主網注入配網總功率的最小值，f_v，min表示配網三相電壓不平衡度的最小值。

4.根據權利要求1所述的一種三相不平衡配網多目標優化迭代求解的方法，其特征在于，所述步驟S3具體為：

以所述配網潮流約束、所述柔性多狀態開關功率約束和所述系統安全運行約束為所述多目標優化函數的約束，除去所述配網潮流約束中的秩1約束，得到半正定多目標優化模型。