[发明专利]考虑开关短时连续动作约束的配电网动态重构方法

说明书

一种考虑开关短时连续动作约束的配电网动态重构方法。其包括读取配电网在待重构时段区间内负荷数据；根据以负荷数据为基础经潮流计算后得到的各节点电压波动偏差指标值对整个重构时段区间进行时段划分；建立配电网动态重构的数学优化模型；求解上述配电网动态重构的数学优化模型，获得最终的开关操作方案等步骤。本发明利用电压波动偏差指标值来进行时段划分，该指标值能反映配电网运行状态是否变化，且仅通过观察指标值大小便能够对时段进行划分，方法简单易操作，相对其他时段划分方法更具有优势。首次考虑配电网开关在短时间内不能连续动作，将开关单次操作费用函数化处理，建立了能限制开关短时间内连续动作的配电网动态重构模型。

技术领域

本发明涉及一种城市配电网运行优化技术领域，特别是关于考虑开关短时连续动作约束的配电网动态重构方法。

背景技术

在实际配电网中，负荷大小会随时间变化在不停地改变，因此各个时点的配电网最优运行方式也各不相同。如果仅仅根据当前时点的负荷数据进行重构而不考虑优化后续时点的配电网运行会导致配电网重构次数多，开关频繁操作，这样会导致开关操作成本的增加，也不利于配电网的稳定运行。因此，对配电网在一个周期内进行动态重构是十分必要的。

一般来说，以往处理动态重构的方式往往是将其转化为一系列相互联系的静态重构问题进行处理，即采用时段划分的方法将动态重构转化为多时段静态重构。目前，研究人员对时段划分的处理手段主要分为两种，一种是根据指标直接划分；另一种是在先期划分的小时段的基础上进行融合。但是当前技术大都未能利用负荷的分布特性，导致重构的次数较多，因此较难实现区间内的总体最优；另一方面，当前时段划分技术都较为繁琐，无法简单地给出时段划分结果。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种考虑开关短时连续动作约束的配电网动态重构方法，以解决当前配电网运行优化时可能出现的问题，保证配电网开关的安全动作。

为了达到上述目的，本发明提供的考虑开关短时连续动作约束的配电网动态重构方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)读取待进行动态重构的配电网在待重构时段区间内的负荷数据；

2)根据以上述负荷数据为基础经潮流计算后得到的各节点电压波动偏差指标值对整个重构时段区间进行时段划分；

3)建立经过上述时段划分的配电网动态重构的数学优化模型；

4)求解上述配电网动态重构的数学优化模型，获得最终的开关操作方案。

在步骤2)中，所述的根据以上述负荷数据为基础经潮流计算后得到的各节点电压波动偏差指标值对整个重构时段区间进行时段划分的具体方法如下：

步骤2.1)首先以配电网各时点的负荷数据为基础，通过潮流仿真，得到配电网各时点下各节点的电压标幺值：

V_t^T＝{v_1,t,v_2,t,...,v_n,t}

V＝{V₁,V₂,...,V_N}

式中：V_t为t时点下节点电压向量；v_i,t为t时点下节点i的电压幅值；V为总的节点电压矩阵；

步骤2.2)然后根据上述各时点下各节点的电压标幺值分别计算每一个节点在相邻时点间的电压变化量：

Δv_i,t＝v_i,t+1-v_i,t

ΔV_t+1^T＝{Δv_1,t,Δv_2,t,...,Δv_n,t}