[发明专利]配电系统自动化中用于负载平衡的实时馈电线重新配置的系统和方法

权利要求书

1.用于借助从过载变压器或馈电线转移负载到邻近的变压器或馈电线来平衡变压器和馈电线的负载的实时馈电线重新配置的方法，包括以下步骤：

a.获得配电系统的系统负载指数SLI和变压器和馈电线的负载指数；

b.优化公式化为SLI和负载指数的函数的目标函数；以及

c.通过优化转移负载以使变压器和馈电线的实时负载指数与SLI对齐来获得负载平衡。

2.如权利要求1所述的用于借助从过载变压器或馈电线转移负载到邻近的变压器或馈电线来平衡变压器和馈电线的负载的实时馈电线重新配置的方法，其中优化包括以下步骤：

a.定义目标函数为变压器/馈电线的负载偏差的平方和；

b.最小化所述的目标函数以确定能够中断和启动负载的隔离装置的例如断开或闭合状态的最佳操作状态；和

c.改变受到变压器和馈电线容量约束的隔离装置的断开位置来避免过载状况以获得负载的均匀和平衡分布。

3.如权利要求1所述的用于借助从过载变压器或馈电线转移负载到邻近的变压器或馈电线来平衡变压器和馈电线的负载的实时馈电线重新配置的方法，其中所述转移负载的步骤进一步包括以下步骤：

(a)确定需要负载转移的源馈电线和汇馈电线；

(b)追踪所述源馈电线和所述汇馈电线之间的路径；

(c)通过断开开关将路径分割成两部分；

(d)选择所述断开开关的相邻分段用于负载转移；和

(e)接着在下一分段中实行所述转移过程以实现平衡的系统。

4.如权利要求3所述的用于借助从过载变压器或馈电线转移负载到邻近的变压器或馈电线来平衡变压器和馈电线的负载的实时馈电线重新配置的方法，其中确定源馈电线基于：

(a)如果具有最大负载偏差的设备是馈电线，则选择具有最大负载偏差的馈电线作为源馈电线，或

(b)如果具有最大负载偏差的设备是具有负的负载偏差的变压器，则在所述变压器中的所有馈电线中选择具有最小负载偏差的馈电线作为源馈电线；或

(c)如果具有最大负载偏差的设备是具有正的负载偏差的变压器，则在所述变压器中的所有馈电线中选择具有最大负载偏差的馈电线作为源馈电线。

5.如权利要求3所述的用于借助从过载变压器或馈电线转移负载到邻近的变压器或馈电线来平衡变压器和馈电线的负载的实时馈电线重新配置的方法，其中所述确定汇馈电线的步骤进一步包括以下步骤：

(a)对于连接到所述源馈电线的所有馈电线计算最大负载转移；和

(b)选择具有最大值的最大负载转移的馈电线作为汇馈电线；

其中，最大负载转移是实际过载和容量之间的差。

6.如权利要求2所述的用于借助从过载变压器或馈电线转移负载到邻近的变压器或馈电线来平衡变压器和馈电线的负载的实时馈电线重新配置的方法，其中所述负载偏差基于变压器和馈电线在平衡条件的负载和变压器与馈电线的实际负载。

7.如权利要求1或2所述的用于借助从过载变压器或馈电线转移负载到邻近的变压器或馈电线来平衡变压器和馈电线的负载的实时馈电线重新配置的方法，其中变压器和馈电线的所述负载平衡操作通过其中重新配置多个开关的单个操作而实行。

8.如权利要求1所述的用于借助从过载变压器或馈电线转移负载到邻近的变压器或馈电线来平衡变压器和馈电线的负载的实时馈电线重新配置的方法，其中所述配电系统的配置在除了开关的断开/闭合状态之外的计算过程期间保持相同。

9.一种配电管理系统，其用于根据前面的权利要求中任一项所述的方法来基于配电网络中系统负载指数SLI和变压器和馈电线的负载指数值进行变压器和馈电线负载平衡。

10.如权利要求9所述的系统，其中所述系统能够通过其中重新配置多个开关的单个操作进行变压器和馈电线的所述负载平衡。