[发明专利]一种多目标配电网运行方式优化方法及优化系统

说明书

技术领域

本发明涉及配电网领域，具体涉及一种多目标配电网运行方式优化方法及优化系统。

背景技术

配电网运行方式在正常运行、检修和故障三种不同状态下需要重点解决各自不同的问题，分别需要不同的优化目标进行运行方式优化计算。基于层次分析方法综合评估配电网设备运行状态、技术性和经济性，建立层次分析模型，并通过方案属性决策向量表以及属性权重判断矩阵获得正常运行、故障、检修三种状态下的综合评价指标，将其应用于配电网三种不同状态下的运行方式优化目标。

配电网线损耗，尤其是10kV低压侧线路的损耗，是配电网损失较多的一个环节之一，是线损管理工作的重点之一。为保证电力网络供电的可靠性和安全性，中低压侧配网的接线方式和运行方式变得越来越复杂，逐渐趋向多元化，多条线路相互联络，实行环网的供电模式。随着国民经济的不断发展及负荷密度的不断提高，中压配电网的电能损耗也在逐渐增大。如何更有效地降低电能在传输过程中的损耗，即节能降损已成为电网运行中要解决的问题。配电网的节能降损能力提升是配电网的重要工作，同时也是体现配电网管理水准的重要指标。改造配电网是提升配网能力的重要手段。在正常运行状态下，为了提高网络的可靠性和经济性，需要定期根据负荷的变化情况通过调整这些开关的状态来重新构造配电网络的运行结构，使负荷在各馈线之间相互转移而得到合理分配，不仅能够提高供电的可靠性和安全性，而且能降低网损。

发明内容

本发明提供一种多目标配电网运行方式优化方法及优化系统，针对配电网运行方式在正常运行、检修和故障状态，分别实现运行方式的优化。

为实现上述目的，本发明提供一种多目标配电网运行方式优化方法，其特点是，该优化方法包含：

基于层次分析方法建立优化模型，综合评估配电网设备运行状态、技术性指标和经济性指标；

通过方案属性决策向量表以及属性权重判断矩阵分别获得正常运行、故障、检修状态下的综合评价指标；

针对正常运行、故障、检修状态分别采用配电网该三种不同状态下的综合评价指标，进行运行方式优化。

上述基于层次分析方法建立优化模型，综合评估配电网设备运行状态、技术性指标和经济性指标的方法包含：

选取参数指标，包含：配电变压器间的负载率不平衡度、单回线路最高负载率、线路间的负荷转移能力、电压偏离水平、无功配置不合格的比例；

建立层级结构，包含最高层的配电网综合评价，中间层的设备运行评价、技术性指标评价和经济性指标评价，以及最底层的选取的参数指标。

上述最底层的参数指标中，配电变压器间的负载率不平衡度和单回线路最高负载率表征设备运行评价，线路间的负荷转移能力、电压偏离水平和无功配置不合格的比例表征技术性指标评价，线路损耗和变压器损耗表征经济性指标评价。

上述的多目标配电网运行方式优化方法，其特征在于，所述通过方案属性决策向量表以及属性权重判断矩阵分别获得正常运行、故障、检修状态下的综合评价指标的方法包含：

建立方案属性决策向量，如式(1)：

W_i＝(w_ij)^T(1)

式(1)中：W_i为第i个方案的方案属性决策向量；W_ij为第i个方案中的第j个指标的值；i＝1,2，…n；j＝1,2，…7；

形成判断矩阵，如式(2)：

利用求解该矩阵最大特征值λ_max对应的特征向量的方法来求得各个方案针对A_j的属性权重，即其中：为矩阵W_j的归一化矩阵；

设定判断矩阵权重在正常运行、故障、检修三种状态下选取的参数指标的权重并采用式(3)计算正常运行、故障、检修三种状态的权重，以获得配电网综合评价：

式(3)中，W_i^k+1为方案i对层次结构中第k+1层某属性A_k+1的方案权重；m为属性A_k+1的子属性个数；W_j^(k)为属性A_k+1在第k层的子属性j的权重；Wij^(k)为方案i对子属性j的方案权重；i＝1，2，…，n；j＝1，2，…，7。

一种多目标配电网运行方式优化系统，其特点是，该优化系统包含：