[发明专利]一种多阶段交直流混联配电网直流升级改造的规划方法

权利要求书

1.一种多阶段交直流混联配电网直流升级改造的规划方法，其特征在于，包括：

S1、基于当前阶段的实际源荷运行场景，采用遗传算法，对上一阶段规划得到的交直流混联配电网拓扑结构中的交流线路和交流节点进行直流改造，得到所述配电网拓扑结构的多个配电网拓扑子代；

S2、基于所述多个配电网拓扑子代，以机组出力最小为子目标并以投资费用和运行费用的总和最小为主目标，进行嵌套优化迭代，筛选得到最优的配电网拓扑子代；

S3、基于所述最优的配电网拓扑子代，得到新的交直流混联配电网拓扑结构，完成当前阶段的规划，并在出现新的实际源荷运行场景时重复S1；

其中，所述S1包括：

S1.1、基于上一阶段规划得到的交直流混联配电网拓扑结构，确定所有交流线路和交流节点以及所有直流线路和直流节点；

S1.2、基于当前阶段的实际源荷运行场景，采用遗传算法，生成对所述所有交流线路和交流节点进行直流改造的多个方案所对应的多个分子代；

S1.3、基于所述交直流混联配电网拓扑结构，在每个所述分子代上添加所述所有直流线路和直流节点对应的信息，形成所述配电网拓扑结构的多个配电网拓扑子代；

所述S2包括：

S2.1、基于遗传算法，从所有m个配电网拓扑子代中，筛选出拓扑联通的配电网拓扑子代；

S2.2、在每个所述拓扑联通的配电网拓扑子代下，以配电网的机组出力最小为目标，优化配电网的运行参数，得到最小机组出力；

S2.3、基于每个所述拓扑联通的配电网拓扑子代及其对应的所述最小机组出力，计算得到对应的投资费用和运行费用的总和；

S2.4、基于遗传判据，将最小所述总和对应的配电网拓扑子代确定为最优的配电网拓扑子代，或者，经所述S1的遗传操作再次生成m个配电网拓扑子代，重复S2.1。

2.根据权利要求1所述的一种多阶段交直流混联配电网直流升级改造的规划方法，其特征在于，所述S2之前，所述方法还包括：

S4、采用Warshell算法，对每个所述配电网拓扑子代进行拓扑联通检验，筛选拓扑联通的配电网拓扑子代；

则所述S2中，所述基于所述多个配电网拓扑子代，具体为：基于所有所述拓扑联通的配电网拓扑子代。

3.根据权利要求1所述的一种多阶段交直流混联配电网直流升级改造的规划方法，其特征在于，所述子目标的约束条件包括：基于交直流混联的潮流计算约束，其中，所述潮流分为以下五类：

两端为交流节点的交流线路潮流；两端为直流节点的直流线路潮流；两端为交流节点的直流线路潮流；一端节点为直流节点、另一端节点为交流节点的直流线路潮流；一端节点为交流节点、另一端节点为直流节点的直流线路潮流。

4.根据权利要求3所述的一种多阶段交直流混联配电网直流升级改造的规划方法，其特征在于，每一类所述潮流基于换流器方程计算。

5.根据权利要求3所述的一种多阶段交直流混联配电网直流升级改造的规划方法，其特征在于，所述约束条件还包括：线路视在功率与换流器视在功率约束，电压幅值相角约束，以及调制系数约束。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一种多阶段交直流混联配电网直流升级改造的规划方法，其特征在于，所述S1具体为：

基于预设经济性原则和当前阶段的实际源荷运行场景，采用遗传算法，对上一阶段规划得到的交直流混联配电网拓扑结构中的交流线路和交流节点进行直流改造，得到所述配电网拓扑结构的多个配电网拓扑子代；

所述预设经济性原则包括：

两端节点为直流节点，采用直流连接线；一端为直流节点、另一端为交流节点，采用直流连接线；两端为交流节点，采用交流连接线。

7.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有指令，当计算机读取所述指令时，使所述计算机执行上述如权利要求1至6任一项所述的一种多阶段交直流混联配电网直流升级改造的规划方法。