[發明專利]一種基于有源配電網規劃動態負荷裕度的分析方法

在審

• 申請號: 202211565422.4
• 申請日: 2022-12-07
• 公開（公告）號: CN116247737A
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 張笑弟;錢嘯;陳鼎;湯東升;高博;潘弘;高強;孫飛飛;車遠宏;戴元安;胡晟;馬繼明;張沖標
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力有限公司;國網浙江省電力有限公司嘉興供電公司;國網浙江省電力有限公司嘉善縣供電公司;杭州陽斯信息技術有限公司
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;H02J3/06;H02J3/14;G06Q10/0631;G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 俞則儉

1.一種基于有源配電網規劃動態負荷裕度的分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，以負載均衡為目標建立網絡重構模型，根據網絡重構模型計算結果對配電網進行網絡重構；

S2，在配電網網絡重構的基礎上，以配電網供電負荷最大為目標，建立可開放容量評估模型；

S3，利用前推回代法和廣義梯度法對可開放容量評估模型進行迭代求解，得到高精度的可開放容量評估計算結果；

S4，利用可開放容量評估計算結果進行配電網調整，以達到最優運行狀態。

2.根據權利要求1所述的一種基于有源配電網規劃動態負荷裕度的分析方法，其特征在于，所述步驟S1包括以下步驟：

S11，建立網絡重構模型，具體為構建負荷均衡目標函數，表示為：

其中，I_i表示支路電流，i和s分別表示饋線的序號和總數，f表示所有支路集合的負載率；表示電流均值；

S12，建立網絡重構模型的約束條件；

S13，由網絡重構模型計算結果，調節分段和聯絡開關的閉合和斷開操作，對故障節點進行隔離。

3.根據權利要求2所述的一種基于有源配電網規劃動態負荷裕度的分析方法，其特征在于，所述步驟S2包括以下步驟：

S21，以配電網供電負荷最大為目標，建立可開放容量評估模型的目標函數，目標函數具體為：

其中，C_max表示供電負荷最大；χ_i表示饋線負荷；

S22，可開放容量評估模型滿足潮流約束、電壓約束和容量約束。

4.根據權利要求3所述的一種基于有源配電網規劃動態負荷裕度的分析方法，其特征在于，所述步驟S3包括以下步驟：

S31，對節點頻率和電壓進行初始化，選擇一個下垂節點為電壓參考節點；回代過程中，根據已知電壓節點計算支路電流，支路電流表示為：

其中，q₁和q₂分別表示實際有功和無功輸出，n表示線路長度，h₁和h₂分別表示有功和無功功率參考值；在負載和參考節點中，對復功率電流值進行累加，將負荷轉移到合適的時段，從母線注入支路電流并進行回代計算；

S32，前推過程利用支路阻抗和電流計算饋線到節點的電壓，引入減速因子，前推過程的電壓更新公式表示為：

其中，λ表示減速因子，u₀表示參考節點電壓，R表示關聯矩陣，表示支路阻抗的對角矩陣；R的元素值為0時，表示支路和節點無關聯，饋線總負荷不發生改變；R的元素值為±1時，支路和節點有關聯，支路方向離開或指向參考節點；

S33，在約束條件下，利用廣義梯度法對可開放容量評估模型進行求解。

5.根據權利要求2所述的一種基于有源配電網規劃動態負荷裕度的分析方法，其特征在于，所述網絡重構模型的約束條件包括電流約束和變電站容量約束；

所述電流約束表示為：

其中，I₁表示所屬變電站的電流；I₂表示負荷電流；

所述變電站容量約束具體為：節點所屬變電站的電流不超過變壓器電流閾值。

6.根據權利要求3所述的一種基于有源配電網規劃動態負荷裕度的分析方法，其特征在于，所述潮流約束具體為：配電網所有支路的關聯矩陣和復電流矢量之積與注入矢量相等；

所述電壓約束具體為：電壓有效值不超過預設值的上下限，電壓偏移量不超過最大允許值。