一種基于中高壓配電網的故障恢復方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于高壓電網技術領域，尤其涉及一種基于中高壓配電網的故障恢復方法。
【背景技術】
[0002]配電網重構成為目前供電部門研宄的重要課題。配電網重構選擇的開關操作有很多種組合方案，而且在不同的運行狀態下，供電的多個目標(網損最小、甩負荷量最小、開關操作次數最少等)之間往往存在矛盾關系。目前已經有成熟的人工智能優化算法對配電網進行優化重構，當電網故障時，采取合適的策略，合理利用算法，實現效益最大化。
[0003]從以往的研宄分析來看，在配電網優化重構中，配電網絡應該實現目標函數且滿足邊界條件。對于目標函數來說，不同故障情況下由于不同需要應著重考慮不同的目標函數，可以簡化目標，大大降低問題的復雜性；對于約束條件，無論發生何種故障，都必須滿足。
[0004]對于大多數低壓配電網故障，當故障發生時，如果只考慮降低線損等經濟效益，優化結果也可以自動滿足邊界約束。對于這類系統，如果忽視約束條件，不僅可以減少搜索空間和計算負擔，而且也可以保證優化結果的合理性。但是，對于某些故障，特別是高壓配電網故障，約束條件不能自動滿足要求，因此根據目標函數的重要程度的不同，提出了二階段優化策略。
【發明內容】
[0005]本發明實施例的目的在于提供一種基于中高壓配電網的故障恢復方法，旨在解決使用人工智能優化算法對配電網優化重構中的故障恢復策略問題，縮短重構時間，使效益最大化。
[0006]本發明實施例是這樣實現的，一種基于中高壓配電網的故障恢復方法，該基于中高壓配電網的故障恢復方法包括兩個階段的優化；
[0007]Hiinf1= f p.cut, Hiinf2= A.f p.loss+B.fsw;其中，f p.cut、fp.lQSS、^分別為切負荷目標函數、網絡線損、開關操作次數的目標函數;A和B分別為網損和開關操作次數的權系數；
[0008]第一階段:首先，不考慮目標函數，此時，優化問題的目標函數單純變為f2。那么第一階段開始網絡重構直到滿足終止條件；
[0009]當故障發生時，配電網變壓器高壓側母線發生故障，首先切除故障母線，母線上所帶的負荷切除，同時，切除與故障母線相連的每一條支路，故障母線不能給與之相連的電力變壓器供電，變壓器所帶的全部負荷將不能保證正常供電，為保證供電可靠性，需要閉合聯絡開關，將不能得到供電的負荷進行轉移，以滿足網絡在故障發生時，全部負荷得到供電；
[0010]然后利用人工智能算法對網絡進行重構，得到一個最優解的開關組合，判斷該最優解的開關組合是否滿足約束條件，如果滿足，目前最佳的解決方案即為最優解決方案，重構過程結束；如果有一個值不符合邊界限制條件，那么算法自動轉移到第二階段開始優化；
[0011]第二階段:綜合考慮電網的經濟效益和電壓質量，在第一階段優化中，將最佳解決方案的網絡潮流計算的結果記錄下來，從中找出不滿足電壓約束的節點或超過最大支路電流約束的支路相連的節點，記為越限點，根據網絡的拓撲結構，搜索位于越限點的子樹上低壓配電網的葉子節點，切除此葉子結點上的饋線負荷從而得到新的網絡結構，在新的網絡參數下，重新開始優化重構。此時，目標函數是4的即為切除負荷的值。
[0012]進一步，第一階段該階段優化過程中，網損和開關操作次數的權系數A和B的取值不同對結果有較大影響，當A = 1，B = O時，即不考慮開關操作的影響，等同于考慮網絡損耗的單目標數學模型，根據不同的需要，A、B可選取不同的值，重構時可通過調整權重系數的取值以滿足對降低網損和開關操作次數的不同需要。
[0013]進一步，在第一階段優化之前配電網變壓器高壓側母線發生故障；進入第一階段優化過程，切除故障母線。
[0014]本發明提供的基于中高壓配電網的故障恢復方法，基于中高壓配電網的故障恢復策略根據目標函數的重要程度的不同，提出了二階段優化策略，充分利用了人工智能算法實現配電網優化重構。本發明提供的方法識別網絡參數是否越限判斷是否進入第二階段重構，對于不需要二次重構的網絡即可縮短重構時間，從而使效益最大化。本發明可用于配電網規劃中，減少網絡損耗、提高經濟效益、提高配電網運行質量。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明實施例提供的基于中高壓配電網的故障恢復方法流程圖。
【具體實施方式】
[0016]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0017]下面結合附圖及具體實施例對本發明的應用原理作進一步描述。
[0018]如圖1所示，本發明實施例的基于中高壓配電網的故障恢復方法包括現有步驟:
[0019]SlOl:配電網變壓器高壓側母線發生故障；
[0020]S102:進入第一階段優化過程，切除故障母線；
[0021]S103:利用人工智能算法對網絡進彳丁重構；
[0022]S104:得到一個最優解的開關組合；
[0023]S105:判斷最優解是否滿足約束條件，滿足，則執行步驟S106，不滿足，則執行步驟 S107 ；
[0024]S106:重構過程結束；
[0025]S107:進入第二階段優化；
[0026]S108:找出越限點的子樹上低壓配電網的葉子節點；
[0027]S109:切除此葉子結點上的饋線負荷得到新的網絡結構；
[0028]SllO:新的網絡參數下，重新開始優化重構。
[0029]本發明基于中高壓配電網的故障恢復策略根據目標函數的重要程度的不同，提出了二階段優化策略，具體實現過程如下:
[0030]Hiinf1= f p.cut, Hii