[发明专利]基于遗传算法的配电系统网络结构优化方法

摘要

本发明涉及一种基于遗传算法的配电系统网络结构优化方法，建立以单位供电能力费用最小为目标函数的数学模型，以联络支路长度和联络容量、区域负荷需求、主变站间联络通道总数为约束条件，通过遗传算法求解。本发明所提出的方法充分协调了高压变电站与下级中压电网间的联络结构关系，能够在满足区域负荷的基础上达到经济最优的效果。利用遗传算法这种人工智能算法，通过模拟自然进化过程来搜索最优解。可以有效解决传统算法用于配电网联络结构优化求解时常常遇到搜索方向错误、迭代不收敛、逼近速度缓慢等问题。

主权项

一种基于遗传算法的配电系统网络结构优化方法，其特征在于：建立以单位供电能力费用最小为目标函数的数学模型，以联络支路长度和联络容量、区域负荷需求、主变站间联络通道总数为约束条件，通过遗传算法求解，所述的数学模型为：$\min Z=\frac{F_{Station}+F_{Link}}{P_{SC}\[L\]}$$L={\[l_{ij}\]}_{N_{\mathrm{\Σ}}\×N_{\mathrm{\Σ}}},L^T=L,l_{ii}=0,(1\≤i,j\≤N_{\mathrm{\Σ}})$$F_{Station}=\underset{k=1}{\overset{N_{\mathrm{\Σ}}}{\Σ}}{f}_k$F_Link＝F_{Link_in}+F_{Link_out}式中，P_SC[L]为研究区域供电能力，L为表示站间主变联络容量约束的主对角线为0的对称矩阵，l_ij表示第i号和第j号主变间的联络容量约束；N_Σ为研究区域主变总数；F_Station为研究区域变电站建设总费用，f_k为第k个变电站的建设费用；F_Link为建设联络所需费用，F_{Link_in}为站内联络费用F_{Link_out}为站间联络费用。