[发明专利]柔性多状态开关两阶段鲁棒规划方法及相关设备

权利要求书

1.一种柔性多状态开关两阶段鲁棒规划方法，其特征在于，所述柔性多状态开关两阶段鲁棒规划方法包括：

获取待接入柔性多状态开关的主动配电网的覆盖面积和单个柔性多状态开关的最大供电覆盖面积；

根据所述主动配电网的覆盖面积和单个柔性多状态开关的最大供电覆盖面积确定柔性多状态开关在该配电网中的最大接入个数；

获取配电网中的馈线数量，根据所述馈线数量及柔性多状态开关的最大接入个数确定馈线的接入端口数组合方案；

根据接入端口数组合方案，结合两层规划法对节点的综合灵敏度以及连接电缆在路网中的敷设走向，确定每个柔性多状态开关的接入节点和安装位置；

根据新能源发电出力和负荷出力的不确定性，优化求解各端口数组合方案中柔性多状态开关的容量的两阶段鲁棒模型；

其中，所述根据接入端口数组合方案，结合两层规划法对节点的综合灵敏度以及连接电缆在路网中的敷设走向，确定每个柔性多状态开关的接入节点和安装位置，包括：

计算接入端口数组合方案中每个柔性多状态开关的接入节点的有功损耗对有功功率的第一灵敏度，及节点电压对节点无功功率的第二灵敏度；

对第一灵敏度和第二灵敏度进行归一化得到节点综合灵敏度；

以节点综合灵敏度互补为原则，确定每种端口数组合方案下的接入节点组合；

针对每个接入节点组合，结合路网参数，计算每两个接入节点间的曼哈顿距离，当该曼哈顿距离大于两倍最长电缆长度时，去除该节点组合；

针对剩余接入节点组合，将接入节点至柔性多状态开关间的连接电缆分为柔性多状态开关待建区域外和区域内两部分；

针对区域外的电缆，构建最短路径问题，采用Floyd算法求解，确定柔性多状态开关的安装位置；针对区域内的电缆，构建以区域内电缆长度之和最小为目标的模型，确定柔性多状态开关的安装位置；

根据预设目标函数对柔性多状态开关的安装位置进行优化，确定每种端口数组合方案下的最优接入节点和安装位置。

2.如权利要求1所述的柔性多状态开关两阶段鲁棒规划方法，其特征在于，所述根据所述主动配电网的覆盖面积和单个柔性多状态开关的最大供电覆盖面积确定柔性多状态开关在该配电网中的最大接入个数，包括：

将主动配电网的覆盖面积除以单个柔性多状态开关的最大供电覆盖面积，将比值向下取整得到第一接入个数初值；

获取所述最大供电覆盖面积允许接入的最大个数，与所述第一接入个数初值进行比较，将较小的值作为最终的柔性多状态开关在该配电网中的最大接入个数。

3.如权利要求1所述的柔性多状态开关两阶段鲁棒规划方法，其特征在于，所述根据新能源发电出力和负荷出力的不确定性，优化求解各端口数组合方案中柔性多状态开关的容量的两阶段鲁棒模型，包括：

获取新能源发电出力和负荷出力的网络参数；

根据网络参数构建确定性模型；

引入不确定变量，将所述确定性模型转换为以矩阵形式表示的两阶段鲁棒模型；

采用列与约束生成算法将两阶段鲁棒模型分解为主问题和子问题，迭代求解得到最优值。

4.一种设备，其特征在于，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行柔性多状态开关两阶段鲁棒规划程序，所述柔性多状态开关两阶段鲁棒规划程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至3中任一项所述的柔性多状态开关两阶段鲁棒规划方法的步骤。

5.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有柔性多状态开关两阶段鲁棒规划程序，所述柔性多状态开关两阶段鲁棒规划程序被处理器执行时实现如权利要求1至3中任一项所述的柔性多状态开关两阶段鲁棒规划方法的步骤。

6.一种柔性多状态开关两阶段鲁棒规划装置，其特征在于，所述柔性多状态开关两阶段鲁棒规划装置包括：

获取模块，用于获取待接入柔性多状态开关的主动配电网的覆盖面积和单个柔性多状态开关的最大供电覆盖面积；

最大接入个数计算模块，用于根据所述主动配电网的覆盖面积和单个柔性多状态开关的最大供电覆盖面积确定柔性多状态开关在该配电网中的最大接入个数；

组合方案确认模块，用于获取配电网中的馈线数量，根据所述馈线数量及柔性多状态开关的最大接入个数确定馈线的接入端口数组合方案；

规划模块，用于根据接入端口数组合方案，结合两层规划法对节点的综合灵敏度以及连接电缆在路网中的敷设走向，确定每个柔性多状态开关的接入节点和安装位置；

优化模块，用于根据新能源发电出力和负荷出力的不确定性，优化求解各端口数组合方案中柔性多状态开关的容量的两阶段鲁棒模型；

其中，所述规划模块还用于计算接入端口数组合方案中每个柔性多状态开关的接入节点的有功损耗对有功功率的第一灵敏度，及节点电压对节点无功功率的第二灵敏度；

对第一灵敏度和第二灵敏度进行归一化得到节点综合灵敏度；

以节点综合灵敏度互补为原则，确定每种端口数组合方案下的接入节点组合；

针对每个接入节点组合，结合路网参数，计算每两个接入节点间的曼哈顿距离，当该曼哈顿距离大于两倍最长电缆长度时，去除该节点组合；

针对剩余接入节点组合，将接入节点至柔性多状态开关间的连接电缆分为柔性多状态开关待建区域外和区域内两部分；

针对区域外的电缆，构建最短路径问题，采用Floyd算法求解，确定柔性多状态开关的安装位置；针对区域内的电缆，构建以区域内电缆长度之和最小为目标的模型，确定柔性多状态开关的安装位置；

根据预设目标函数对柔性多状态开关的安装位置进行优化，确定每种端口数组合方案下的最优接入节点和安装位置。