[發明專利]一種配電系統多目標網絡重構方法及系統

有效

• 申請號: 202310207332.6
• 申請日: 2023-03-07
• 公開（公告）號: CN116093995B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 羅路平;朱文廣;李映雪;劉念;張雪婷;郭泉輝;彭懷德;王敏;鐘士元;熊云;吳浩;戴奇奇;舒嬌;熊寧;王偉;宮嘉煒;鄭春;孔強;周威;黃曉偉;崔佳璇
• 申請（專利權）人: 國網江西省電力有限公司經濟技術研究院;國家電網有限公司;華北電力大學;江西贛鋒鋰電科技股份有限公司;江西騰達電力設計院有限公司
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28;H02J3/32;H02J3/06;G06N3/006;G06F30/27;G06F111/06;G06F111/04;G06F113/04
• 代理公司: 南昌賢達專利代理事務所(普通合伙) 36136
• 代理人: 胡友勝

1.一種配電系統多目標網絡重構方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取配電網參數和儲能參數；

根據所述配電網參數和所述儲能參數構建多目標優化模型，其中所述多目標優化模型在預設約束條件下以功率損耗最小、電壓偏移量最小和儲能運行成本最小為目標函數，其中，所述預設約束條件的表達式為：

，

式中，為輸電線路的傳輸下限，為母線i與母線j之間的有功功率，為輸電線路的傳輸上限；

，

式中，為節點j的電壓下限，為重構后節點j的電壓，為節點j的電壓上限；

，

式中，為系統在運行過程中的功率損耗，為第i個儲能裝置的負荷功率，為第i個儲能裝置的發電機功率，為第i個儲能裝置在t時刻的充放電功率，I為儲能裝置總數；

，

式中，為節點i與節點j之間的開關狀態，為總節點數；

，

當功率從母線i流向j時，為1，為0；

，

式中，為變電所母線；

，

，

式中，為第i個儲能裝置在t時刻的充放電功率，為儲能充放電功率的上限；

，

式中，為第i個儲能裝置的總充放電電量，為第i個儲能裝置在t時刻的充放電功率，為充放電持續時間；

，

式中，為儲能容量的下限，為儲能容量的上限；

其中，所述多目標優化模型的目標函數為：

，

式中，為功率損耗最小，為開關狀態的集合，為動作開關數量，為重構后節點j的電壓，為節點i與節點j之間的開關狀態，為線路ij的電阻值，為經歷一次開關動作的損耗，為母線i和母線j之間的有功功率，為母線i和母線j之間的無功功率，為配電網的電壓偏移量最小，為1類負荷權重，為1類負荷所在的節點電壓，為2類負荷權重，為2類負荷所在的節點電壓，為3類負荷權重，為3類負荷所在的節點電壓，為運行時段內儲能的充放電成本最小，為第i個儲能裝置在t時刻的充放電功率，為配網重構前的儲能電池壽命，為配網重構后并在所預估運行一段時間后的儲能電池壽命，為儲能系統的退化成本，為儲能系統的充放電成本；

對所述多目標優化模型進行求解得到Pareto解集，其中求解得到Pareto解集包括：

基于Tent混沌映射和反向學習策略對種群進行初始化，其中，所述種群為所述目標函數中的自變量；

基于預設的質量函數計算規則將可行域內個體的個體質量限定在內，并與個體的序值建立直接映射，以及將不可行域內個體的個體質量限定在內，并與個體的約束違反值建立直接映射，其中，所述質量函數計算規則為：

，

式中，為第i個個體的質量函數，為個體經過改進快速非支配排序后的序號，為種群規模，為個體i的約束違反值，為個體i的約束違反值的平均值；

基于預設作用規則對所述可行域和/或所述不可行域中的個體受到個體在第維上的虛擬力進行修正，使得到Pareto解集；

根據預設的最優折中解策略對所述Pareto解集進行篩選得到最優解，即得到重構策略。

2.根據權利要求1所述的一種配電系統多目標網絡重構方法，其特征在于，其中，所述配電網參數包括配電網初始開關狀態、配電網拓撲結構、配電網中各個分段的線路阻抗參數、節點已知功率參數以及電壓參數；

所述儲能參數包括荷電率、放電深度、溫度、持續時間、?儲能單位功率的運行邊際成本、各個儲能裝置的充放電功率。

3.根據權利要求1所述的一種配電系統多目標網絡重構方法，其特征在于，計算個體的約束違反值的表達式為：

，

式中，為個體的約束違反值，為第j個不等式約束，為第k個等式約束，為等式約束的數量，為不等式約束的數量。