[发明专利]一种多源协同的三相不对称配电网故障恢复策略生成方法

权利要求书

1.一种多源协同的三相不对称配电网故障恢复策略生成方法，其特征在于，包括：

建立考虑三相不对称潮流的配电网多源协同故障恢复模型；

对所述配电网多源协同故障恢复模型进行凸松弛处理，得到配电网多源协同故障恢复半定规划模型；

采用基于约束紧缩的迭代算法对所述配电网多源协同故障恢复半定规划模型进行求解，生成多源协同的三相不对称配电网故障恢复策略；

所述的建立考虑三相不对称潮流的配电网多源协同故障恢复模型，包括：

建立考虑三相不对称潮流的配电网多源协同故障恢复模型，所述配电网多源协同故障恢复模型包含目标函数和约束条件，所述约束条件包含潮流约束和运行安全约束：

所述目标函数为：

所述约束条件为：

diag(I_ij)≤i_ij，max，i～j

γ_i∈{0，1}

其中，w_i为负荷的权重系数；γ_i为0-1整数变量，表示负荷是否被恢复，1表示被恢复，0表示没有被恢复；L为负荷集合；I_ij表示支路电流矩阵，其中i_ij为支路(i～j)所有相电流构成的向量；α_i和α_ij分别表示节点i的所有相和线路(i～j)的所有相；V_i表示节点电压矩阵，其中v_i为节点i所有相的电压构成的复数向量；表示节点i处对应支路(i～j)所有相的电压幅值平方矩阵；diag(·)表示返回由对应矩阵的主对角线上元素构成的向量；S_ij表示支路复功率矩阵，Z_ij表示支路(i～j)的阻抗矩阵；v_i，min和v_i，max分别表示节点i各相电压幅值最小值和最大值的平方构成的向量；i_ij，max表示支路(i～j)各相电流幅值最大值的平方构成的向量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的对所述配电网多源协同故障恢复模型进行凸松弛处理，得到配电网多源协同故障恢复半定规划模型，包括：

去掉所述配电网多源协同故障恢复模型非凸的秩1约束，所述配电网多源协同故障恢复模型中整数变量γ_i为表征负荷是否被恢复的整数变量，将整数变量γ_i∈{0，1}松弛为连续变量γ_i∈[0，1]，松弛处理后得到的配电网多源协同故障恢复半定规划模型CLR-sdp的描述如下：

目标函数：max∑_i∈Lw_iγ_i

约束条件：

diag(I_ij)≤i_ij，max，i～j

γ_i∈[0，1]。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的采用基于约束紧缩的迭代算法对所述配电网多源协同故障恢复半定规划模型进行求解，生成多源协同的三相不对称配电网故障恢复策略，包括：

根据负荷的重要程度，将负荷分为n个等级，相同等级的负荷，权重系数相同，定义一级负荷的权重系数w¹最大，n级负荷的权重系数wⁿ最小，即w¹＞…＞wⁿ：

(1)对于任意两个对应等级分别为k₁和k₂的负荷i和负荷j，其中k₁＜k₂，负荷量分别为P_load，i和P_load，j，需满足条件

(2)对于任意等级j的负荷，为重要等级为k的负荷集合，|·|表示中的元素个数，需满足条件

基于约束紧缩的迭代算法的计算流程为：

(1)首先求解松弛处理后的配电网多源协同故障恢复半定规划模型CLR-sdp；

(2)若求解结果中整数变量γ_i含有非整数值，加入针对整数变量的约束条件，执行步骤(3)；反之则结束，并返回求解结果；

(3)求解加入约束整数变量的约束条件后的模型CLR-sdp，然后返回至(2)，加入约束条件的执行步骤如下；

1)对整数变量松弛后的模型的决策变量结果中可被恢复的负荷状态值为1的负荷增加约束条件：γ_i＝1；

2)找到结果中非整数γ_i对应的所有负荷的集合为CLR-sdp的决策结果γ_i的集合；

3)确定负荷等级K∈{1，...，n+1}，满足为松弛后的模型的目标函数最优值，为结果中非整数以0替代处理后的目标函数值；

4)寻找集合中权重系数等于或大于w^K-1的负荷，构成集合若增加约束条件：

5)寻找集合的子集满足中负荷的权重系数等于w^K，且增加相应约束会违背电压电流幅值约束，若增加约束条件：

6)若集合中的负荷等级都为相同等级K，确定最大可被恢复的负荷数n_re：

式中，floor(·)表示不超过括号中值的最大整数；确定的子集满足确定集合其负荷的权重系数等于w^K且增加约束条件：

迭代算法完成后，求解结果即为多源协同的三相不对称配电网故障恢复策略，该多源协同的三相不对称配电网故障恢复策略包括可恢复的关键负荷集合、每台电源的出力值以及恢复后系统的运行点。