[发明专利]基于AMI潮流匹配的中压配电网拓扑检测与辨识方法

权利要求书

1.一种基于AMI潮流匹配的辐射状中压配电网拓扑检测与辨识方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1、基于AMI电压幅值量测值与潮流估计值的匹配情况，提出中压配电网拓扑检测指标，进行中压配电网拓扑检测；

步骤2、基于AMI潮流最优匹配进行中压配电网拓扑辨识。

2.根据权利要求1所述的一种基于AMI潮流匹配的辐射状中压配电网拓扑检测与辨识方法，其特征在于：所述步骤1的具体方法为：

基于当前系统存储的拓扑s，利用AMI有功、无功量测进行潮流计算获取电压幅值估计值后，将电压幅值估计值与AMI电压幅值量测值进行比对，以二者间不匹配程度作为是否检测到拓扑变化的中压配电网拓扑检测指标J(s)：

1)若J(s)较上一时刻波动不大，认为系统未发生拓扑变化；

2)若J(s)较上一时刻显著增大或发生突变，认为系统发生了拓扑变化。

3.根据权利要求1所述的一种基于AMI潮流匹配的辐射状中压配电网拓扑检测与辨识方法，其特征在于：所述步骤1的中压配电网拓扑检测指标为：

J(s)＝[V^AMI-V^Est(s)]^TR^-1[V^AMI-V^Est(s)] (1)

其中：R为电压幅值量测误差协方差矩阵，V^AMI、V^Est分别为电压幅值量测向量、估计向量；

V^Est通过潮流计算获取：

V^Est(s_i)＝PF(s,P^AMI,Q^AMI) (2)

其中：PF(·)为潮流计算算子，P^AMI、Q^AMI分别为AMI有功、无功量测向量。

4.根据权利要求1所述的一种基于AMI潮流匹配的辐射状中压配电网拓扑检测与辨识方法，其特征在于：所述步骤2的具体步骤包括：

(1)对每条中压配电线路是否投入运行引入0-1变量：

(2)以AMI电压幅值量测值与潮流估计值之差的加权平方和最小为目标，以辐射状结构为约束，建立如下中压配电网运行拓扑辨识模型：

若量测精度较低，则采用多个断面量测进行拓扑辨识，建立多断面拓扑辨识模型：

其中：N为量测断面数；

(3)采用实数编码遗传算法求解所述多断面拓扑辨识模型，其具体步骤包括：

1)设定种群数、交叉率、变异率，对个体实数编码，生成初始种群；

2)对每个个体执行潮流计算，计算其适应度函数值，对不满足辐射结构约束的个体根据约束越限情况进行惩罚；若潮流不收敛，则将该个体适应度函数设为正无穷；

3)在当前种群中，基于每个个体的适应度函数值，采用锦标赛选择策略和精英保存策略进行个体选择生成配对池；

4)执行扩展Laplace交叉操作和扩展幂分布变异操作，采用随机截断策略将连续决策变量转化为整数，生成新一代种群；

5)若达到最大迭代次数，算法结束；否则执行2)。