[发明专利]基于混合整数线性规划的配电网最大供电能力评估方法

权利要求书

1.一种基于混合整数线性规划的配电网最大供电能力评估方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

1)对配电网的馈线分区进行等效建模，将配电网中馈线上的短分支等效为负荷节点，并对同一馈线分段上的负荷节点进行归并；

2)对等效后的配电网进行拓扑建模，用整数0表示线路断开，1表示线路连通；

3)构建配电网最大供电能力评估方法的目标函数，如下公式所示：

式(1)中，P_L为配电网在满足相关约束下的最大供电能力，P_Li为配电网第i个节点满足相关约束的最大供电负荷，N表示节点集合；

4)构建约束条件，所述约束条件包括配电网最大供电能力评估方法的拓扑约束、配电网运行潮流约束、馈线N-1故障安全约束、变压器N-1故障安全约束；

所述配电网运行潮流约束为：

支路流入功率等于流出功率与支路损耗之和、线路末端电压等于首端电压与线路压降之差；

所述馈线N-1故障安全约束用如下公式表示为：

式(12)-(13)中，fault(feeder)表示馈线N-1故障，当馈线出口位于节点i和节点j处发生故障断开时，节点i和节点j间为潮流流过，即和均为0；T和F分别表示变压器和馈线的节点集合，为馈线N-1故障时节点i的有功功率，为馈线N-1故障时节点i的无功功率，P_Li为配电网节点i满足约束条件时的最大供电有功负荷，Q_Li为配电网节点i满足约束条件时的最大供电无功负荷；

5)对上述目标函数和约束条件进行整合并求解，以对配电网的最大供电能力进行评估。

2.如权利要求1所述的配电网最大供电能力的评估方法，其特征在于，所述步骤1)中，馈线通过联络开关与其他馈线或备用电源相连，并通过分段开关对馈线进行分段；馈线上存在多条短分支和负荷节点，则通过联络开关将馈线分为多个不同的供电区域。

3.如权利要求1所述的配电网最大供电能力的评估方法，其特征在于，所述步骤2)中，分别对馈线上的短分支和负荷节点进行等效和归并，并将变压器节点同母线节点进行归并，对于节点间的联络情况，采用0或1整数变量进行建模，各等效归并后节点间的联络情况如下：

式(2)中，T和F分别表示变压器和馈线的节点集合；link_mn为0或1整数变量，当link_mn为1时，表示节点m和节点n间存在联络线，否则为0；

式(3)中，br_mn为联络线上的开关，当节点m和节点n间存在联络线，且联络线上的开关闭合，则br_mn＝1，否则为0。

4.如权利要求1所述的配电网最大供电能力的评估方法，其特征在于，所述步骤4)中，所述配电网最大供电能力评估方法的拓扑约束包括第一约束条件，用如下公式表示：

β_ij+β_ji≤1，(i,j)∈N (4)

式(4)-(5)中，β_ij、β_ji和β_ni均为0或1整数变量，表示支路的通断状态；其中，β_ij＝1表示线路的功率从节点i流向节点j，否则β_ij＝0；β_ji＝1表示线路的功率从节点j流向节点i，否则β_ji＝0；β_ni＝1表示线路的功率从节点n流向节点i，否则β_ni＝0；N表示节点集合。