[发明专利]一种基于贪心策略的用户三相不平衡调整方法

权利要求书

1.一种基于贪心策略的台区三相不平衡调整方法，其特征在于包括下列步骤：

(1)根据实际的电网结构，利用智能电能表载波通信得到A、B、C三相用户电量数据；

(2)基于电荷累积量的三相不平衡广义定义，提出用户调整目标模型；

所述三相不平衡广义定义，如公式(5)所示：

其中W(X)_max表示三个相别中电流值最大相的电量，W(X)_min表示三个相别中电流值最小相的电量，ε_W表示广义三相不平衡度，求多个时间段广义三相不平衡度的均方根的最小值，得到用户调整目标模型，如公式(6)所示：

其中表示第i个时间段三相中电量值最大相的电量，表示第i个时间段三相中电量值最小相的电量；

(3)根据贪心策略，得到最优的调整方案；

(4)利用迭代求解，得到三相电量分配结果。

2.根据权利要求1所述一种基于贪心策略的台区三相不平衡调整方法，其特征在于，步骤(1)中电量数据是：

A相有L个用户，A相的用户电量数据为W(A₁),W(A₂)…W(A_L)；B相有M个用户，B相的用户电量数据为W(B₁),W(B₂)…W(B_M)；C相有N个用户，C相的用户电量数据为W(C₁),W(C₂)…W(C_N)。

3.根据权利要求1所述一种基于贪心策略的台区三相不平衡调整方法，其特征在于，所述步骤(3)，最优的调整方案如下：

选择性质由公式(7)表示：

对于全集U中的元素α，S(α)为元素α代表的数值，P为目标值，寻找最优的元素为最优的元素α，使得S(α)趋近于目标值，最优子结构定义如公式(8)所示：

对于β∈U,都有：

其中β是全集U中的元素，不是集合SetU中的元素，集合SetU为最优解，S(SetU)为最优解集合所代表的值；

定义S为三相不平衡的调整目标，设三相电量的总电量优化目标值分别为：

T(C)＝W(S)-T(A)-T(B) (11)

其中，W(S)为整个台区所有用户的电量值为，则：

其中W(A)_l表示A相第l个用户的电量，W(B)_m表示B相第m个用户的电量，W(C)_n表示C相第n个用户的电量；K0为调整系数，满足0≤K0≤1，从大到小以0.1步长递减取值；

如果三相不平衡度小于目标S，即：

则A、B、C三相新集合中的用户即为调整后的用户，从原来相转移到新相的策略为调整方案。

4.根据权利要求1所述一种基于贪心策略的台区三相不平衡调整方法，其特征在于，所述步骤(4)，具体步骤如下：

步骤一：对整个台区系统中可调用户电量进行排序，按照从大到小的方式排序，如公式(14)所示：

SetW＝{W(X)_k|k＝1,...,N} (14)

其中，SetW表示A、B、C三相的用户电量集合，W(X)_k为第k个用户的电量，对于任意的k，都有W(X)_k>W(X)_k+1；

步骤二：进行大电量用户判断，计算所有用户元素所占比，表示为每一个用户电量和整体电量的比值：

c_p＝W(X)_p/W(S)(15)

其中c_p表示元素所占比，W(X)_p表示第p个用户的电量，如果c_p>1％，则认为p是一个大电量用户，大电量用户平均分配在三相中；

步骤三：利用局部取得最大值的贪心策略，对每一个用户依次分相，如果加入新用户后，该相电量仍小于该相 目标电量，即Q(X)+W(X)_q<W(X)，则将第q个用户加入当前相中；

Q(X)＝Q(X)+W(X)_q(16)

其中Q(X)表示某一相已经分配的电量和，W(X)_q表示第q个元素的电量，W(X)表示某一相目标函数；

步骤四：目标判定，A、B、C相集合的电量和超过目标电量阈值，停止迭代，最终的结束迭代的判定条件如公式(17)所示：

Q(X)+Q(last)>W(X) (17)

Q(last)表示迭代n次后最小电量用户，如果：

W(X)-Q(X)<Q(X)+Q(last)-W(X)(18)

某一相最终分配电量和为Q(X)，否则，某一相最终分配电量和为Q(X)+Q(last)；

步骤五：计算不平衡度，根据新的用户的分相情况，求得三相中的最大电量值、最小电量值，计算不平衡度，并和开始时刻的不平衡度做比较，如果计算的不平衡度小于目标值，停止循环，如果没有达到目标值，更改调整系数，继续循环；如果调整系数取到极值0，实现了最小电量元素分配，停止整个循环过程，当前分组即为最后分组，三相电量分配结果为：

A相有L1个用户A相的用户电量数据为W(A₁₁),W(A₂₁)…W(A_L1)；B相有M1个用户，B相的用户电量数据为W(B₁₁),W(B₂₁)…W(B_M1)；C相有N1个用户，C相的用户电量数据为W(C₁₁),W(C₂₁)…W(C_N1)。