[發明專利]主動配電網的優化方法、裝置及電子設備

在審

• 申請號: 202210105961.3
• 申請日: 2022-01-28
• 公開（公告）號: CN114564807A
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 楊海躍;李國翊;袁圣輝;郗兵;熊俊林;趙海洲;王澤寧;王彬;張康;張萌;李玲玲
• 申請（專利權）人: 國網河北省電力有限公司衡水供電分公司;衡水電力設計有限公司;國家電網有限公司;河北工業大學
• 主分類號: G06F30/18
• 分類號: G06F30/18;G06F30/27;H02J3/00;H02J3/06;H02J3/18;H02J3/48;H02J3/50;G06F111/04
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 付曉娣

本發明適用于電力技術領域，提供了一種主動配電網的優化方法、裝置及電子設備，該方法包括：根據主動配電網的運行參數信息，以第一函數值和第二函數值的加權和最小為目標，以主動配電網中各個連接開關的通斷狀態、靜止無功補償器的接入容量和并聯電容器組的接入組數為決策變量，建立目標函數；其中，第一函數值為主動配電網優化后與優化前的有功功率損耗的比值，第二函數值為主動配電網優化后與優化前的節點電壓偏差的比值；建立目標函數的約束條件，并根據約束條件求解目標函數，基于求解結果對主動配電網進行優化。本發明能夠提高主動配電網的電能質量、降低能源損耗。

技術領域

本發明屬于電力技術領域，尤其涉及一種主動配電網的優化方法、裝置及電子設備。

背景技術

主動配電網是網絡拓撲可以靈活調整且內部具有風能、太陽能等分布式電源(Distributed Generation，DG)的配電網。主動配電網與DG聯系緊密，然而，DG出力的隨機性會使主動配電網的節點電壓、網絡損耗、支路功率等發生較大改變，嚴重影響了電力系統安全穩定運行。

網絡重構、無功優化等手段能有效優化主動配電網運行。網絡重構通過控制開關通斷，改變潮流分布，改善系統電壓分布，能夠有效降低網絡損耗、提高能源利用率。無功優化利用并聯電容器(Shunt Capacity，SC)、靜止無功補償器(Static Var Compensator，SVC)等進行無功補償，優化潮流，能夠有效降低發電成本、減少能源損耗、增強系統電壓穩定性、提高電能質量。

目前，對主動配電網優化多為單獨研究一種優化手段，如網絡重構或無功優化，沒有考慮多種優化手段的協同優化，優化結果有待進一步提升。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了一種主動配電網的優化方法、裝置及電子設備，以對主動配電網進行優化，提高電能質量、降低能源損耗。

本發明實施例的第一方面提供了一種主動配電網的優化方法，包括：

獲取主動配電網的運行參數信息；

根據運行參數信息，以第一函數值和第二函數值的加權和最小為目標，以主動配電網中各個連接開關的通斷狀態、靜止無功補償器的接入容量和并聯電容器組的接入組數為決策變量，建立目標函數；其中，第一函數值為主動配電網優化后與優化前的有功功率損耗的比值，第二函數值為主動配電網優化后與優化前的節點電壓偏差的比值；

建立目標函數的約束條件，并根據約束條件求解目標函數，基于求解結果對主動配電網進行優化。

可選的，目標函數為：

式中，F＝min(f₁,f₂)為目標函數；f₁為第一函數值；f₂為第二函數值；N_b為主動配電網的支路數；R_k為第K條支路的電阻；I_k為第K條支路的電流；N為主動配電網的節點數；V_i為第i節點的電壓幅值；V_ir為第i節點的額定電壓；h₁為有功損耗的權重系數；h₂為節點電壓偏差的權重系數；Z₁為優化前的有功功率損耗；Z₂為優化前的節點電壓偏差。

可選的，約束條件包括潮流平衡約束和多個不等式約束；

潮流平衡約束為：