[发明专利]一种主动配电网FTU优化配置方法

说明书

本发明涉及一种主动配电网FTU优化配置方法，其步骤：建立包括投资费用和状态估计精度最优的综合目标函数、可靠性指标约束、节点电压和支路功率合格率约束、甩负荷约束的优化模型；将主动配电网馈线终端的部分“三遥”降为“二遥”；将主动配电网馈线终端的部分“二遥”降为不配终端；输出主动配电网FTU优化配置“三遥”和“二遥”阶段优化结果。本发明的主动配电网FTU优化配置方法，主要考虑线路开关的FTU配置，能够在主动配电网的配电终端优化配置时，综合考虑状态估计精度、投资费用、可靠性等因素。

技术领域

本发明涉及一种电力系统配电网稳态分析领域，特别是关于一种考虑可靠性和状态估计精度的主动配电网FTU(馈线终端单元)优化配置方法。

背景技术

主动配电网(active distribution network,AND)通过使用自动化配电终端可以灵活调整网络拓扑结构和潮流分布，并对接入的分布式电源(distributed generator，DG)进行主动管理，实现系统的安全经济运行。

配电终端的配置不仅涉及到设备投资的经济性和运行的可靠性、电压合格率等因素，配电终端提供的量测数据同时可用于改善配电网状态估计的计算精度。

在主动配电网配电终端配置中，通常包含相对详细的可靠性计算和不同程度的经济性分析。相关研究成果分析了在配电网不同网络结构和不同终端类别下的FTU(馈线终端单元)最优配置；将可靠性作为约束条件，建立了考虑投资费用、运行费用、停电损失费用等因素的终端配置优化模型，并采用遗传算法或拉格朗日乘数法求解；分别针对最大可靠性和最佳经济性建立优化目标，利用可靠性和经济性的“最大比效益增量”迭代求解，确定线路开关和自动化设备的数量和位置。现有方法考虑了FTU配置的经济性、可靠性和电网运行的安全性，但未同时考虑对状态估计精度的影响。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种主动配电网FTU优化配置方法，其分析配电网量测配置的特点，提出综合考虑主动配电网量测配置经济性、可靠性和状态估计误差的优化模型，确定考虑经济性、可靠性和状态估计精度的最优配电终端配置。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种主动配电网FTU优化配置方法，其包括以下步骤：(1)建立包括投资费用和状态估计精度最优的综合目标函数、可靠性指标约束、节点电压和支路功率合格率约束、甩负荷约束的优化模型；(2)将主动配电网馈线终端的部分“三遥”降为“二遥”；(3)将主动配电网馈线终端的部分“二遥”降为不配终端；(4)输出主动配电网FTU优化配置“三遥”和“二遥”阶段优化结果。

进一步，所述步骤(1)中，状态估计采用最小二乘法，可靠性指标采用故障模式后果分析法计算。

进一步，所述步骤(1)中，优化模型为：

minJ＝aJ₁+bJ₂

s.t.

AFset≥AFset₀

α_V≥α_V,0

α_branch≥α_branch,0

P_dis,i,max≥P_dis,i≥P_dis,i,min

P_Load,j,max≥P_Load,j≥P_Load,j,min