[发明专利]一种含分布式电源配电网供电恢复方法

说明书

本发明涉及一种含分布式电源配电网供电恢复方法，步骤为：㈠实时监测配电网的运行，处理配电网运行信息，利用Prim算法搜索故障隔离后的带电区域、下游失电区域和两区域之间的可用联络开关。㈡优先通过带有联络开关的馈线将故障线路下游的负荷转移到带电的馈线上；对故障线路进行潮流校验，如果故障线路不满足潮流校验进行甩负荷。㈢对剩余的失去电力供应的负荷采用孤岛运行的方式恢复供电，利用具有剪枝函数的回溯算法进行孤岛划分。㈣对潮流校验不满足电压约束的节点进行无功补偿，形成配电网故障恢复方案。本发明解决了供电恢复过程中联络开关和孤岛的配合问题，有利于充分利用分布式电源，提高电网供电可靠性和安全性。

技术领域

本发明属于配电网网络重构领域，特别涉及一种含分布式电源配电网供电恢复方法。

背景技术

配电网是电力系统电能发、变、输、配中的重要环节，是连接输电系统和电力用户的桥梁，直接反映用户在电能安全、质量和经济等方面的需求，因此配电网的安全稳定运行和可靠性关系到用户的根本利益。配电网络广泛采用闭环设计、开环运行，通常情况下，在沿馈线方向上分布着一定数量的常闭分段开关，而在馈线之间装有常开的联络开关。在故障情况下，为提高供电可靠性和安全性，保证供电能够得到尽快地恢复，网络运行方式更为经济，需要进行网络重构，故障后的网络重构称为供电恢复。配电网供电恢复的主要目标是在配电网发生故障后，通过网络重构在确保系统安全运行的前提下，快速恢复对非故障停电区域的供电。供电恢复依靠合上配电网中相应的联络开关把非故障停电区上的负荷转移到其它馈线上，同时为保持网络拓扑的辐射性结构打开线路上的某些分段开关，从而快速恢复供电。这样配电网在故障发生后可以通过合适的开关操作来进行供电恢复。供电恢复既要考虑开关操作次数、又要考虑馈线负荷、负荷恢复量、网络约束、以及负荷级别等因素，因此，配电网供电恢复是一个多目标、多组合、多约束的非线性组合优化问题。

分布式能源在配电网中的渗透率越来越高。在配电网发生严重的永久性故障时，从充分发挥分布式能源的潜力，提高配电网的供电可靠性，增加电网运行的经济效益三方面因素考虑，在无法通过联络开关进行网络重构使故障下游停电区域恢复供电的情况下，IEEE Standard 1547.2-2008提出故障下游停电区域内的分布式电源可以通过有效的控制以孤岛运行模式继续运行。传统的配电网供电恢复算法均未考虑分布式电源并网后孤岛运行情况。合理利用孤岛，有利于提高供电可靠性。近年来，针对孤岛运行方面取得了很大的进展，仿真验证了智能化程度较高的配电网环境下孤岛运行的可行性，形成了多类孤岛划分的方法。但是，在供电恢复过程中，联络开关和孤岛的配合问题尚有待研究。研究含分布式电源配电网供电恢复中联络开关与孤岛配合问题，对快速恢复负荷供电以及提高配电网供电可靠性具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种含分布式电源配电网供电恢复方法，以解决供电恢复过程中，联络开关和孤岛的配合问题，发挥分布式能源的潜力，提高配电网的供电可靠性。

本发明的技术方案是：含分布式电源配电网供电恢复方法，包括以下步骤：

㈠实时监测配电网的运行，处理配电网运行信息，对故障切除后的配电网络进行拓扑分析；利用Prim算法搜索故障隔离后的带电区域、下游失电区域和两区域之间可用联络开关；

㈡如果两区域间存在可用联络开关，优先通过带有联络开关的馈线将故障线路下游的负荷转移到带电的馈线上；对故障线路进行潮流校验，如果故障线路不满足潮流校验进行甩负荷，否则进入下一步；

㈢对剩余的失去电力供应的负荷采用孤岛运行的方式恢复供电，利用具有剪枝函数的回溯算法进行孤岛划分；

㈣对潮流校验不满足电压约束的节点进行无功补偿，形成配电网故障恢复方案。

步骤㈠中所述利用Prim算法搜索故障隔离后的带电区域、下游失电区域和确定两区域之间可用联络开关的步骤为：

⑴设置正常运行线路、带有联络开关馈线、故障线路的权值分别为1、2、3；