[发明专利]一种配电网架空线分段开关位置的优化方法

说明书

本发明公开了一种配电网架空线分段开关位置的优化方法，首先获取配电网架空线所有的分段开关备选位置总数n；并设定在n个分段开关备选位置中，分段开关安装数目为y；根据分段开关的综合指标X，得到分段开关安装数目为y时的配电网架空线的综合可靠性指标S_y，确定y个分段开关的最优安装方式。本发明提供一种配电网架空线分段开关位置的优化方法，在确定分段开关数量的前提下，基于全局最优判据确定分段开关的位置，通过改变分段开关位置的分布来提高供电系统可靠性，化配电网架空线络的拓扑结构，提高设备的利用率，缩小故障的影响范围，提高供电的可靠性。

技术领域

本发明涉及配电网架空线技术领域，尤其涉及一种配电网架空线分段开关位置的优化方法。

背景技术

目前，随着世界的飞速发展，世界人民对电力的需求量也是与日俱增，各行各业都离不开电力的支撑。我们国家在2017年的年发电总量更是达到了64951.4亿千瓦时，独占全球发电量的四分之一，发电量位居世界第一，相当于美国、俄罗斯、日本这三个国家的发电量之和。如此庞大的发电量必然需要可靠、安全的超大输配电网架空线进行运输，与用户直接相连的配电网架空线安全的重要性不言而喻。但是现阶段配电网架空线故障几乎百分之八十都是用户停电导致的。

配电网架空线分为多个线路分段，每一段线路分段的端部称为电源端或备用电源端：电源端是指线路分段离电源近的端部，非电源端是指线路分段离备用电源近的端部。线路分段分为有联络线路和无联络线路，若线路分段有备用电源，可以在把故障点隔离的情况下，同时从主电源端和备用电源端供电，该段线路分段称为有联络线路；若某段线路分段没有备用电源，则不能同时从主电源端和备用电源端供电，该段线路分段称为无联络线路。

为了尽可能减少某线路段故障对配电网架空线的影响，目前通常采用分段开关来对配电网架空线进行分段、隔离，在发生故障时，通过分段开关可以使大部分用户不受影响，然而分段开关的建设、维护都需要大量的费用，因此怎样最优化利用分段开关成了一个至关重要的问题。

文献一和文献二记载了现有的分段开关位置优化方法，文献一：重庆大学的张静等发表于《电网技术》的论文“中压架空馈线分段开关优化配置模型及算法研究”；文献二：重庆大学张静的硕士学位论文“中压架空线分段开关配置三阶段优化算法”。

文献一和文献二利用单个分段开关位置的判据来判断该位置的好坏，先根据判据判别出1个最优的分段开关位置，在该处装设分段开关后，由于装设了一个分段开关，其余分段开关的判据也发生了改变，需要重新计算来找到最好的位置装上第2个分段开关，这样虽然看似找到了最佳的两个位置，但同样，由于第二个分段开关的装设，第一个分段开关的位置判据也发生了改变，基本是需要再次调整的。虽然有人提出了再根据装设的第二个分段开关的位置去调整第一个，来回循环，最终分段开关位置不再变化时即可，但这样还是有可能会陷入局部最优，且有可能陷入死循环，在分段开关较多的时候，会反复重新计算很多遍分段开关判据，在计算速度上也并没有优势。

发明内容

本发明的目的是提供一种配电网架空线分段开关位置的优化方法，能够在确定分段开关数量的前提下，基于全局最优判据确定分段开关的位置。

本发明采用的技术方案为：

一种配电网架空线分段开关位置的优化方法，包括以下步骤：

步骤一：获取配电网架空线所有的分段开关备选位置总数n；

步骤二：设定在n个分段开关备选位置中，分段开关安装数目为y，1≤y≤n；

步骤三：根据分段开关的综合指标X，得到分段开关安装数目为y时的配电网架空线的综合可靠性指标S_y，确定y个分段开关的最优安装方式；

当配电网架空线为无联络路段时，