[发明专利]基于烟花算法的配电网保护装置自适应配置方法

说明书

本发明实施例提供一种基于烟花算法的配电网保护装置自适应配置方法，属于配网带电的运维技术领域。所述方法包括：获取配电网现场的断路器状态；根据所述断路器状态生成保护拓扑结构矩阵；采用烟花算法根据所述保护拓扑结构矩阵生成最优保护配置策略。本发明提供的基于烟花算法的配电网保护装置自适应配置方法通过对烟花算法本身进行改进，结合烟花算法本身的数据处理特性，得到配电网保护装置的最佳配置方案，并最终完成对配电网现场的各个断路器的投退状态的高效配置。

技术领域

本发明涉及配网带电的运维技术领域，具体地涉及一种基于烟花算法的配电网保护装置自适应配置方法。

背景技术

随着配电网建设的日益成熟，配电线路上装设智能断路器的数量和质量都有了明显的提升，多数地区在制定配网继电保护整定计算原则时，结合这一情况，采用了分级配合的方案，即把线路所有能投保护的断路器按照所带负荷比重分为3-5级，这种方式计算简单，但缺乏验证手段，跳闸效果受线路结构影响很大，通用性较差，无法保证面对各种类型的线路时都能有良好的效果。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种基于烟花算法的配电网保护装置自适应配置方法，该方法能够提高配网带电运维中，断路器的工作效率。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种基于烟花算法的配电网保护装置自适应配置方法，包括：

获取配电网现场的断路器状态；

根据所述断路器状态生成保护拓扑结构矩阵；

采用烟花算法根据所述保护拓扑结构矩阵生成最优保护配置策略。

可选地，根据所述线路及断路器状态生成保护拓扑结构矩阵包括：

遍历每条线路，将处于分闸状态的断路器作为断点，且所述断点后的线路均不纳入所述保护拓扑结构矩阵，将处于合闸状态下的断路器作为长度为0的导线；

在所述断路器仅包括一个下级断路器且保护范围内无变压器的情况下，将所述下级断路器作为长度为0导线；

从所有的末级断路器向拓扑正方向遍历，记录经过的线路的长度、线路的型号、变压器的额定容量、变压器的数量、变压器的用户数以及变压器的负荷级别；

将具有上下级关系的断路器之间的线路合并为一条支路，计算所述支路的等效故障系数和等效负荷，合并后的下级断路器作为每个所述支路的第一个断路器。

可选地，根据所述断路器状态生成保护拓扑结构矩阵包括：

采用数字0表示所述断路器的退出状态，数字1作为断路器的投入状态；

将所述断路器的保护级数作为所述保护拓扑结构矩阵的行，将所述断路器的支路作为所述保护拓扑结构矩阵的列。

可选地，采用烟花算法根据所述保护拓扑结构矩阵生成最优保护配置策略包括：

随机产生多个保护拓扑结构矩阵以作为初始的烟花种群，其中，所述烟花种群包括多个火花，每个所述火花对应有一个保护拓扑结构矩阵；

计算当前的每个火花的目标函数值；

选择所述目标函数值最小的所述火花作为最优解；

判断当前是否满足预设的终止条件；

在判断当前不满足所述终止条件的情况下，根据爆炸半径和火花数量生成爆炸烟花种群；

从所述烟花种群中随机选择多个火花执行高斯变异操作，以得到变异烟花种群；

从所述烟花种群、爆炸烟花种群以及变异烟花种群中选择新的烟花种群，并再次返回执行计算当前的每个火花的目标函数值的步骤；