[发明专利]兼顾静态信息和动态拓扑的分布式配电网自愈恢复方法

说明书

本发明涉及分布式配网自愈恢复领域，具体涉及兼顾静态信息和动态拓扑的分布式配电网自愈恢复方法，包括：基于配电网的拓扑描述矩阵构建对应的拓扑变化解析计算模型；基于拓扑变化解析计算模型进行拓扑分析，并生成基于改进功率矩算法的配电网静态重构模型；在配电网静态重构模型的基础上考虑拓扑动态变化，并生成基于动态拓扑分析的配电网动态重构模型；通过求解配电网动态重构模型来实现分布式配网的自愈恢复。本发明能够通过分析配电网的静态信息和动态拓扑问题来建立配电网动态重构模型，进而实现快速分析动态变化下的配电网拓扑状态并更新实时拓扑参数，从而能够提高分布式配电网自愈恢复的灵活性和适应性。

技术领域

本发明涉及分布式配网自愈恢复领域，具体涉及兼顾静态信息和动态拓扑的分布式配电网自愈恢复方法。

背景技术

分布式电源(Distributed Generator，DG)接入配电网，能快速的给用户供电，提高了配电网的供电可靠性和供电质量。随着世界能源危机和环境问题的加剧，以可再生能源为主的DG供电方式具有灵活、安全、清洁等特点，可再生能源DG并入配电网成为了各国的研究热点。

但是，随着大量可再生能源DG的接入，改变了配电网的运行结构和运行方式。与此同时，DG的输出功率直接受到季节、气候等外界因素的影响，具有波动性。DG出力的波动性引起系统潮流的方向和大小都频繁的变化，影响着配电线路上的网损和电压。在某一时刻DG出力条件下得到的优化运行方案，在其它时刻出力状态下并不一定是最优方案，有时可能还是一种威胁系统安全运行的不可行方案。因此，初始拓扑的实时动态性直接影响到网络重构的结果，与系统经济性、供电可靠性和电力系统投资等密切相关。

目前，分布式配电网大多具有完备的自愈功能，能最大程度地减少电网故障对用户的影响。然而，分布式配电网自愈恢复的诸多方法中存在很多不足，如存在初始拓扑的实时动态性较差的问题，这导致分布式配电网自愈恢复的效果不好。因此，如何设计一种能够有效实现分布式配电网自愈恢复的方法是亟需解决的技术问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种兼顾静态信息和动态拓扑的分布式配电网自愈恢复方法，能够通过分析配电网的静态信息和动态拓扑问题来建立配电网动态重构模型，进而实现快速分析动态变化下的配电网拓扑状态并更新实时拓扑参数，从而能够提高分布式配电网自愈恢复的灵活性和适应性，并为配电网自愈恢复提供一种新的思路。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

兼顾静态信息和动态拓扑的分布式配电网自愈恢复方法，包括：

S1：基于配电网的拓扑描述矩阵构建对应的拓扑变化解析计算模型；

S2：基于拓扑变化解析计算模型进行拓扑分析，并生成基于改进功率矩算法的配电网静态重构模型；

S3：在配电网静态重构模型的基础上考虑拓扑动态变化，并生成基于动态拓扑分析的配电网动态重构模型；

S4：通过求解配电网动态重构模型来实现分布式配网的自愈恢复。

优选的，步骤S1中，拓扑变化解析计算模型通过如下步骤进行拓扑分析：

S101：简化配电网的原始拓扑为m分段n联络模型；

S102：读取配电网的初始拓扑结构数据，包括节点开关关联矩阵C⁽ⁱ⁾、初始开关状态向量S⁽ⁱ⁾与开关动作可行域

S103：计算供电路径矩阵D^(t)与节点位置关系矩阵R^(t)；

S104：更新配电网的拓扑结构数据，并输入动作后的开关状态向量S^(t+1)；