[發明專利]兼顧靜態信息和動態拓撲的分布式配電網自愈恢復方法

在審

• 申請號: 202310188322.2
• 申請日: 2023-02-28
• 公開（公告）號: CN116031943A
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 王斐;李欣;肖健;顧大德;林文碩;李東旭;周小光;資慧;涂耀文;劉璇;曹仁威
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司廣州供電局
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;G06F17/16
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 張乙山

本發明涉及分布式配網自愈恢復領域，具體涉及兼顧靜態信息和動態拓撲的分布式配電網自愈恢復方法，包括：基于配電網的拓撲描述矩陣構建對應的拓撲變化解析計算模型；基于拓撲變化解析計算模型進行拓撲分析，并生成基于改進功率矩算法的配電網靜態重構模型；在配電網靜態重構模型的基礎上考慮拓撲動態變化，并生成基于動態拓撲分析的配電網動態重構模型；通過求解配電網動態重構模型來實現分布式配網的自愈恢復。本發明能夠通過分析配電網的靜態信息和動態拓撲問題來建立配電網動態重構模型，進而實現快速分析動態變化下的配電網拓撲狀態并更新實時拓撲參數，從而能夠提高分布式配電網自愈恢復的靈活性和適應性。

技術領域

本發明涉及分布式配網自愈恢復領域，具體涉及兼顧靜態信息和動態拓撲的分布式配電網自愈恢復方法。

背景技術

分布式電源(Distributed?Generator，DG)接入配電網，能快速的給用戶供電，提高了配電網的供電可靠性和供電質量。隨著世界能源危機和環境問題的加劇，以可再生能源為主的DG供電方式具有靈活、安全、清潔等特點，可再生能源DG并入配電網成為了各國的研究熱點。

但是，隨著大量可再生能源DG的接入，改變了配電網的運行結構和運行方式。與此同時，DG的輸出功率直接受到季節、氣候等外界因素的影響，具有波動性。DG出力的波動性引起系統潮流的方向和大小都頻繁的變化，影響著配電線路上的網損和電壓。在某一時刻DG出力條件下得到的優化運行方案，在其它時刻出力狀態下并不一定是最優方案，有時可能還是一種威脅系統安全運行的不可行方案。因此，初始拓撲的實時動態性直接影響到網絡重構的結果，與系統經濟性、供電可靠性和電力系統投資等密切相關。

目前，分布式配電網大多具有完備的自愈功能，能最大程度地減少電網故障對用戶的影響。然而，分布式配電網自愈恢復的諸多方法中存在很多不足，如存在初始拓撲的實時動態性較差的問題，這導致分布式配電網自愈恢復的效果不好。因此，如何設計一種能夠有效實現分布式配電網自愈恢復的方法是亟需解決的技術問題。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明所要解決的技術問題是：如何提供一種兼顧靜態信息和動態拓撲的分布式配電網自愈恢復方法，能夠通過分析配電網的靜態信息和動態拓撲問題來建立配電網動態重構模型，進而實現快速分析動態變化下的配電網拓撲狀態并更新實時拓撲參數，從而能夠提高分布式配電網自愈恢復的靈活性和適應性，并為配電網自愈恢復提供一種新的思路。

為了解決上述技術問題，本發明采用了如下的技術方案：

兼顧靜態信息和動態拓撲的分布式配電網自愈恢復方法，包括：

S1：基于配電網的拓撲描述矩陣構建對應的拓撲變化解析計算模型；

S2：基于拓撲變化解析計算模型進行拓撲分析，并生成基于改進功率矩算法的配電網靜態重構模型；

S3：在配電網靜態重構模型的基礎上考慮拓撲動態變化，并生成基于動態拓撲分析的配電網動態重構模型；

S4：通過求解配電網動態重構模型來實現分布式配網的自愈恢復。

優選的，步驟S1中，拓撲變化解析計算模型通過如下步驟進行拓撲分析：

S101：簡化配電網的原始拓撲為m分段n聯絡模型；

S102：讀取配電網的初始拓撲結構數據，包括節點開關關聯矩陣C⁽ⁱ⁾、初始開關狀態向量S⁽ⁱ⁾與開關動作可行域

S103：計算供電路徑矩陣D^(t)與節點位置關系矩陣R^(t)；

S104：更新配電網的拓撲結構數據，并輸入動作后的開關狀態向量S^(t+1)；