[发明专利]一种城市配电网网络重构方法及系统

说明书

本发明公开一种城市配电网网络重构方法和系统。该方法包括：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；确定多目标优化函数的约束条件和每一目标优化函数的权重；设定城市配电网中的每一负荷节点的开关的通断初值；根据每一负荷节点的开关的通断初值、多目标优化函数和约束条件，采用基于分解和差分进化的多目标粒子群优化算法求解多目标优化函数；按照加权和最小的多目标优化函数的解对应的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。本发明能够优化含有分布式电源及汽车充电站的城市配电网的网络损耗，降低运行费用，同时对城市配电网供电电压质量进行提高。

技术领域

本发明涉及配电网规划技术领域，特别是涉及一种城市配电网网络重构方法及系统。

背景技术

近年来，随着城镇经济的迅猛发展，对电能的需求势头见涨，电力负荷逐年增加，城市配电网结构日趋复杂，造成城市配电网网损逐年在增大。同时，近年来我国各种能源的发电量远不能满足人们的用电需求，拉闸限电现象日趋明显，供需矛盾日益加剧，对城市经济发展和人民生活质量的影响逐年加重。为了解决以上问题，国家正大力推进城市配电网智能化建设和改造工作，随着大规模分布式能源和电动汽车充电站逐步接入城市配电网，城市配电网规模大、节点多、设备杂、运行方式多等特点更加明显。需要通过某种方法来提高城市配电网运行的经济性、可靠性和安全性。

网络重构是提高城市配电网运行的经济性、供电可靠性和安全性的重要手段。通过网络重构对城市配电网进行规划、调整系统结构，可以使城市配电网更经济的同时使网络具有更优的电能品质。但是，目前城市配电网网络重构的方法对新型能源及新型负荷接入的考虑相对较少。同时，目前的城市配电网网络重构算法存在一定问题，如基于二进制编码粒子群算法在进行粒子群解析时容易陷入局部收敛，且产生大量的非可行解，计算量巨大、耗时长，求解有非常大的局限性，难以应对日趋复杂的城市配电网。

发明内容

本发明实施例提供一种城市配电网网络重构方法及系统，针对分布式能源和电动汽车等新型负荷接入的城市配电网，有利于城市配电网经济、安全和可靠运行。

第一方面，提供一种城市配电网网络重构方法，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；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；按照所述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。

第二方面，提供一种城市配电网网络重构系统，包括：建立模块，用于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；确定模块，用于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；设定模块，用于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；求解模块，用于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；重构模块，用于按照所述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。

这样，本发明实施例能够优化含有分布式电源及汽车充电站的城市配电网的网络损耗，降低运行费用，同时对城市配电网供电电压质量进行提高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的城市配电网网络重构方法的流程图；