[发明专利]一种城市配电网网络重构方法及系统

权利要求书

1.一种城市配电网网络重构方法，其特征在于，包括：

建立系统年缺供电量、系统平均断电持续时间、系统平均断电频率和城市配电网的网损最小的多目标优化函数；

确定所述多目标优化函数的约束条件和每一目标优化函数的权重；

所述约束条件包括：配电网络拓扑结构约束、节点功率平衡约束、线路功率约束、分布式电源功率约束、节点电压约束和节点电流约束；

所述配电网络拓扑结构约束包括：g∈G，其中，g为通过重构找到的网络结构，G为所有满足网络约束条件的拓扑结构的集合；

所述节点功率平衡约束包括：和其中，P_is和Q_is分别为节点i有功注入和无功注入；U_i为节点i电压幅值；j∈i表示节点j与节点i相连；G_ij和B_ij分别为节点导纳矩阵的实部和虚部；θ_ij为节点i和j之间的电压相角差；

所述线路功率约束包括：S_lS_lmax，l＝1，2，……，L，其中，S_l为线路l实际传输功率，S_lmax为线路l的输送的最大容量；

所述分布式电源功率约束包括：其中，S_DGo,max为第o个分布式电源的最大视在功率，P_DGo为第o个分布式电源的有功功率，Q_DGo为第o个分布式电源的无功功率；

所述节点电压约束包括：U_imin≤U_i≤U_imax，i＝1，2，……，m，其中，U_imin为节点i最小允许电压，U_imax为节点i最大允许电压，m为节点的个数；

所述节点电流约束包括：I_imin≤I_i≤I_imax，i＝1，2，……，m，其中，I_imin为节点i最小允许电流，I_imax为节点i最大允许电流，m为节点的个数；其中，所述节点均为负荷节点；

设定所述城市配电网中的每一负荷节点的开关的通断初值；

根据所述每一负荷节点的开关的通断初值、所述多目标优化函数和所述约束条件，采用基于分解和差分进化的多目标粒子群优化算法求解所述多目标优化函数；

包括：输入城市配电网初始信息，设定粒子群规模；所述城市配电网的初始信息包括求解多目标优化函数所需的参数；

根据均匀化方向向量产生N个惯性权重向量，并设定迭代次数；该步骤相当于设置各目标优化函数的权重，即将N个目标优化函数的多目标优化问题转化为N个单目标函数优化问题的加权求和问题；更新个体最优粒子；包括：

输入粒子群信息；进行潮流计算；更新粒子速度及位置；

根据更新后的粒子位置，再次进行潮流计算；

判断更新后的粒子位置是否优于未更新的粒子位置；

若是，则更新个体粒子最优位置；否则，保持个体粒子最优位置；

将所述更新后的个体粒子最优位置的信息写入新集合对应位置；

判断是否已遍历所有粒子；

若是，则输出个体最优粒子群；否则，返回更新粒子速度及位置步骤；

更新全局最优粒子；包括：

将新的粒子群与旧的粒子群合并，形成规模为2N的粒子群；

获取每个粒子对应的目标优化函数的聚合权重；在规模为2N的粒子群中求取加权后使目标优化函数求和最小的规模为N的全局最优粒子群；

输出全局最优粒子群；

判断是否达到最大迭代次数；

若是，则输出粒子群；否则，返回到更新个体最优粒子的步骤、更新全局最优粒子的步骤和判断是否达到最大迭代次数的步骤，直到达到最大迭代次数；

按照加权和最小的所述多目标优化函数的解对应的所述城市配电网中的每一负荷节点的开关的通断，进行城市配电网网络重构。