[发明专利]高韧性主动配电网故障恢复方法、装置及系统

权利要求书

1.一种高韧性主动配电网故障恢复方法，其特征在于，包括：

以非故障区域停电负荷量和各线路的负载差异最小为目标，生成多目标优化模型；

求解所述多目标优化模型，生成高韧性主动配电网故障恢复的最优恢复方案，所述最优恢复方案中包括配电网中各目标节点的故障恢复情况、各转供电源节点转供情况、各分布式电源节点的接入情况和各可调负荷对于故障区段恢复的负荷调整情况。

2.根据权利要求1所述的一种高韧性主动配电网故障恢复方法，其特征在于：所述多目标优化模型的目标函数包括：

式中，f₁为以非故障区域停电负荷量最小为目标时的目标函数，m为故障隔离后的非故障停电区域中的待恢复节点数；P_i为节点i负荷所需的有功功率；κ_i为节点i负荷恢复供电的系数，κ_i＝1时，节点i可恢复供电，κ_i＝0时，节点i未恢复供电；f₂为以各线路的负载差异最小为目标时的目标函数，n为参与优化的联络线路的数量；R_Fi为恢复后节点i对应联络线路的线路负载率。

3.根据权利要求1所述的一种高韧性主动配电网故障恢复方法，其特征在于：所述多目标优化模型的约束条件包括：节点电压约束、网络拓扑约束和潮流约束；

所述节点电压约束为：

U_mini≤U_i≤U_maxi

式中，U_mini为节点i的电压下限，U_i为节点i的电压幅值，U_maxi为节点i的电压上限；

所述网络拓扑约束为：

式中，当χ_ij＝1时，节点i是节点j的父节点，当χ_ij＝0时，节点i不是节点j的父节点或不具备关联关系，N为参与优化计算的节点总数；

所述潮流约束为：

式中，P_DGi、Q_DGi分别为节点i的分布式电源注入的有功功率、无功功率；P_Li、Q_Li分别表示节点i上负荷消耗的有功功率、无功功率；U_i、U_j表示节点i、节点j的节点电压幅值；表示节点i与节点j的节点电压相角；G_ij表示节点i与节点j之间的支路电导；B_ij表示节点i与节点j之间的支路电纳。

4.根据权利要求1所述的一种高韧性主动配电网故障恢复方法，其特征在于：所述求解所述多目标优化模型，生成高韧性主动配电网故障恢复的最优恢复方案，包括以下步骤：

采用带有精英保留策略的快速非支配多目标优化算法，求解所述多目标优化模型，生成高韧性主动配电网故障恢复的最优恢复方案。

5.根据权利要求4所述的一种高韧性主动配电网故障恢复方法，其特征在于：所述最优恢复方案的表达式为：

(α₁,α₂,…,α_m|β₁,β₂,…,β_n|γ₁,γ₂,…,γ_j|δ₁,δ₂,…,δ_k)

式中，{α₁,α₂,…,α_m}为配电网中m个目标节点的故障恢复情况；{β₁,β₂,…,β_n}为n个转供电源节点转供情况；{γ₁,γ₂,…,γ_j}为j个分布式电源节点的接入情况；{δ₁,δ₂,…,δ_k}为k个可调负荷相对于故障区段恢复的负荷调整情况。