[发明专利]一种基于配电网接线方式的快速供电恢复规则

说明书

技术领域

本发明属于电力系统运行控制技术领域，具体讲涉及一种基于配电网接线方式的快速供电恢复规则。

背景技术

配电网故障恢复作为智能配电网自愈的一项重要功能，目的是快速地最大限度地恢复停电负荷，同时满足操作代价最小、安全稳定等约束条件。配电网故障恢复是一个大规模、多目标、多约束、非线性的优化问题，最终得到的是一系列开关动作组合，电力科技工作者进行了大量的工作，力图在允许的时间内获得最优解。目前求解此问题的典型方法有：运用启发式方法寻找可能的恢复方案；运用专家系统，构建一些规则进行推理；运用遗传算法等智能型方法，建立评价函数，寻求该评价函数下的最优解。

启发式搜索是一种受启发式规则引导的搜索模式，借助特有的信息简化搜索，达到提高搜索效率的目的。它能够在有限的空间内实现优先搜索，因此，与其他搜索相比，在大规模寻优问题上显得游刃有余。大多数以启发式搜索求解故障恢复的方法是基于开关的操作，用启发式规则来定义专门的运行标准来检验候选方案，通常最优算法与这些规则相结合，寻求操作开关数最少的作为最优方案，减少了搜索的时间，它的规则都是一些纲要性的，不受系统结构的约束。启发式方法的优点是：①所用的启发式规则是通用的，可用于各种结构的网络；②使用启发式规则可有效地缩小解空间；③已有很多启发式规则，可以很容易通过算法来实现。这类方法的缺点有：①解的质量完全依赖于系统的初始状态，算法表现不稳定；②目前的启发式规则不很理想，可行解的数量非常巨大，计算效率较低，实时性差。

专家系统是人工智能领域最成熟的一门学科。专家系统的特点是，它事先收集了所有可能的故障类型和相应的恢复策略，并将这些典型事例抽象地转化为知识库中的规则。通过得到的现场数据，进行故障判断，并到知识库中寻求适合此类型故障的相应的故障恢复算法并执行。此类系统一般还有自己的学习机制，自学新的故障及做出恢复方案，以充实知识库中的规则。然而，它的缺点也很明显：①知识库的建立与集成耗时多，花费大；②对于实际系统，可能发生的故障数目巨大，很难将系统可能发生的所有故障类型都预存在规则库中，而且需要专门的专业人员来维护知识库；③本身对知识库中不存在的故障类型，不能很好地给出合理的恢复方案，如果配电网结构较复杂时，知识库中的规则会急剧增加。

遗传算法是一类自适应的随机优化技术，通过模拟生物进化和遗传变异来求得大规模组合优化问题的全局或者局部最优解。遗传算法在求解组合优化问题时呈现良好的性能，并具有能够较好地处理非线性、非连续问题的特点，在处理供电恢复问题时，能方便地处理多处故障情况。遗传算法没有传统算法中复杂的数学过程，因此适应能力强，容易应付可能出现变化的约束条件和目标。但是所建数学模型的准确性决定了遗传算法的有效性，而交叉和变异操作对最后的结论也有很大的影响，因此如何确定相应参数仍在进一步研究中。

发明内容

本发明的目的在于当配电网存在小规模非故障停电区域时，给出一种基于配电网接线方式的快速供电恢复规则。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种基于配电网接线方式的快速供电恢复规则，所述配电网接线方式包括以下接线方式：单电源辐射状接线方式、双回路平行接线方式、单电源自环网接线方式、双电源手拉手接线方式、开闭所接线方式、N电源手拉手接线方式和网格状复杂接线方式；

其改进之处在于所述规则包括：基于配电网接线方式的常规电源供电恢复规则和含分布式电源DG供电恢复规则；

所述基于配电网接线方式的常规电源供电恢复规则和含分布式电源DG供电恢复规则分别包括以下规则：

单电源辐射状接线方式的供电恢复规则、双回路平行接线方式的供电恢复规则、单电源自环网接线方式的供电恢复规则、双电源手拉手接线方式的供电恢复规则、开闭所接线方式的供电恢复规则、N电源手拉手接线方式的供电恢复规则和网格状复杂接线方式的供电恢复规则。

本发明提供的一种优选的技术方案是：所述单电源辐射状接线方式包括关联供电电源的馈线、母线、联络开关、分段开关和负荷；

所述关联供电电源的馈线由母线电源点延伸至负荷中心，不具备负荷转移能力；

所述常规电源供电恢复规则的单电源辐射状接线方式的供电恢复规则如下A)和B)：

A)如果非故障失电区域与供电电源相邻，则合上所述分段开关，恢复所述非故障失电区域的供电；

B)如果非故障失电区域不与供电电源相邻，则不进行供电恢复；

所述含分布式电源DG供电恢复规则的单电源辐射状接线方式的供电恢复规则如下a)和b)：