[发明专利]一种中压配电网分段优化方法

说明书

技术领域：

本发明涉及的是一种配电网线路重构技术，尤其是一种适用于6kv、10kv、20kv等中压配电网的分段优化方法。 

背景技术：

在现有技术中，公知的技术是电力是实现国民经济现代化和提高人民生活水平的重要物质基础，随着城乡建设的不断深入，10kV配电网也迅速得到发展扩大。配电系统是电力系统中直接针对用户的环节，对用户供电质量和供电可靠性的影响也最为直接。据统计，大约有80%以上的用户停电是由配电系统引起的。可见，配电系统的可靠性在电力系统中占有非常重要的地位。过去中压配电网主要采取树状结构形式，线路长，分支线多，连接的配电变压器多，开关位置设置不合理，线路可靠性低。这是现有技术所存在的不足之处。 

发明内容：

本发明的目的就是针对现有技术所存在的不足，而提供一种中压配电网分段优化方法的技术方案，该方案的方法提高分段线路的负载均衡性，提高线路供电可靠性和优化电网结构为目标，利用遗传算法进行优化计算，来解决开关位置优化问题；提升整体供电可靠性，达到优化方案的最佳效果，使电网获得最大的效益。 

本方案是通过如下技术措施来实现的：一种中压配电网分段优化方法，包括如下步骤： 

1）对整个中压配电线路随机生成一组可行解的初始种群，每个解向量成为一个染色体，染色体的某一位称为基因，对中压配电线路上的分段开关位置进行编码，分段开关用二进制表示，每个开关占据染色体的一位，即每个 开关为一个基因，0表示某位置不配置分段开关，1表示配置开关； 

2）对每个染色体建立负荷均衡性参数模型φ； 

3）对每个染色体建立供电可靠性参数模型∑U_iN_i； 

4）对每个染色体建立分隔距离参数建模型； 

5）根据公式初始种群进行适应度的计算，记录最优的染色体，式中K1、K2、K3是权重系数； 

6）选取初始种群中的部分染色体进行交叉变异，形成新一代的种群； 

7）对新种群利用公式初始种群进行适应度的计算，记录最优染色体，并将上一代种群中的最优染色体，以较少数量覆盖新种群中的最劣染色体； 

8）将步骤7）中种群的最优染色体进行若干次变异，对变异的染色体利用公式初始种群进行适应度的计算，获得最优染色体，并将最优染色体覆盖本种群中的最劣染色体； 

9）判断是否结束循环，若是则输出最优值，若否则重复步骤6）。 

所述的步骤2）中，利用公式 

φ=|Σi=1n(RCi-RC)/numRC/num|×100%---(1)]]>

得到负荷均衡性参数模型，式中RCi为每分段线路配变总容量（kVA）；RC为线路配变总容量（kVA）；分段数为num。 

对于公式（1）由于中压配电线路分支线路多，线路装接配变数量较多，对每个配变分析工作量较大，分析结果对线路整体分析参照作用不大，因此一般将线路进行等效化简。将分支线对上级主干线的影响用一个串在上级馈线中的等值节点元件来代表，整体作为一个等值点进行分析。线路每个分段配变数据和配变容量，为每个分段线路上等值点累加，假设线路总计有num个分段，则负荷均衡性指标等效由公式（1）得到。 

在步骤3）中，利用公式