[发明专利]一种含分布式电源的配电网重构方法

说明书

技术领域

本发明属于电网优化技术领域，具体涉及一种含分布式电源的配电网重构方法，适用于优化网架结构、减小网损。

背景技术

配电网一般采用闭环设计，开环运行，配电网潮流也是从首端向末端流动。随着我国新能源发电飞速发展和越来越多的DG接入配电网，由于分布式电源电流的注入，配电网的潮流分布就不再是单方向流动，从而配电网的网损也会产生变化。配电网重构是指对网络中的常闭开关和联络开关进行合理切换，优化网架结构，减小网损，提高可靠性，改善电能质量等。通过对含分布式电源的配电网进行重构，有利于分布式电源所发电量的就地消耗，避免电能的大范围远距离传输，从而减小网损，因此这是目前值得解决的一个重要课题。现有的配电网重构技术大多针对传统配电网，对加入分布式电源的配电网就不再适用，因此考虑含分布式电源的配电网重构具有现实的意义。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的配电网重构方法无法适用于含分布式电源的配电网的问题，提供一种能够优化网架结构、减小网损的含分布式电源的配电网重构方法。

为实现以上目的，本发明的技术方案如下：

一种含分布式电源的配电网重构方法，该方法依次包括以下步骤：

1：获取当前需要重构的配电网的网架结构参数和运行参数，并初始化最大最小蚁群算法的参数；

2：依据最大最小蚁群算法和生成树理论形成多个辐射网；

3：先根据获取的配电网运行参数，采用前推回代法潮流计算形成的多个辐射网的网损值，然后找出本次计算的最小网损值及该最小网损值所对应的辐射网的网架结构；

4：先根据本次计算的的最小网损值大小更新全局最小网损值，然后采用最大最小蚁群算法，根据本次计算的最小网损值及其对应的辐射网的网架结构更新相应支路的信息素浓度，再对更新后的各支路的信息素浓度进行限定，此时，完成一次迭代；

5：重复步骤2–4以完成下一次迭代，依次循环，直至完成最大迭代次数，最后输出得到的全局最小网损值及该全局最小网损值所对应的辐射网的网架结构。

所述配电网运行参数包括配电网中分布式电源的并网位置及容量、配电网中各负荷节点的负荷大小。

步骤1中，

所述配电网的网架结构参数包括配电网的电压等级、配电网的拓扑结构、配电网中各线路的电阻电抗，所述配电网的拓扑结构包括配电网中各负荷节点的编号、各线路的编号、线路与负荷节点之间的连接关系、联络开关和常闭开关所处位置；

所述初始化最大最小蚁群算法的参数是指：设定信息素因子α为1，信息素挥发系数ρ为0.2，全局信息素更新参数Q'为0.1，信息素浓度初始值为最大信息素浓度值，最大迭代次数为30，蚂蚁个数为30，启发式函数因子β为1，启发式函数η_ij＝1/R_ij，其中，R_ij为支路ij的电阻值。

步骤2中，

所述依据最大最小蚁群算法和生成树理论形成多个辐射网依次包括以下操作：

2.1：输入配电网中各负荷节点的编号、各线路的编号，并将各线路的信息素浓度设定为信息素浓度初始值；

2.2：输入集合H、集合E、集合W，其中，H为已接入树的节点(初始化为首节点)，E为未接入树的节点，W为H和E之间待搭建的支路；

2.3：计算集合W中各支路的概率，采用轮盘赌规则，让蚂蚁依据概率随机选择W中的支路作为下一条路径：

式中，P_ij为集合W中各支路的概率，[τ_ij]为信息素浓度，[η_ij]为启发式因子，α为信息素浓度的影响因子，β为启发式因子的影响因子，Σ[τ_ij]^α[η_ij]^β为集合W中所有支路计算结果的总和；

2.4：更新集合H、集合E及集合W；

2.5：循环执行操作2.3和操作2.4，直至集合E为空集。

所述操作2.4是指：在集合H中增加新增支路的节点，在集合E中去掉新增支路的节点，去掉集合W中新增的支路，增加集合H中新增节点与E中节点相连的支路。

步骤3中，所述采用前推回代法潮流计算形成的辐射网的网损值依次包括以下操作：

3.1：计算各负荷节点的等效负荷容量：

P_i＝P_Li-P_DGi