[发明专利]配电网中操作人员优化调度的故障隔离与负荷恢复方法

说明书

本发明公开了配电网中操作人员优化调度的故障隔离与负荷恢复方法，即以系统损失负荷量最小为目标函数，建立考虑操作人员优化调度的故障隔离与负荷恢复模型，在给定的约束条件下，求解得到使系统损失负荷最小的开关动作与操作人员调度方案；约束条件包括电网运行约束、操作人员调度约束以及操作人员与开关动作耦合约束，本发明通过开关动作的优化与操作人员的调度优化，提升配电网的故障隔离与负荷恢复的效率。

技术领域

本发明属于电力系统分析领域，尤其涉及配电网中操作人员优化调度的故障隔离与负荷恢复方法。

背景技术

电力系统是现代社会的重要基础设施，电力系统的安全可靠运行是人们社会生活和经济生活正常进行的重要保障。随着极端天气的出现日益频繁，由极端天气引起的电力系统大规模停电事故越来越多，对人们的生产生活造成了严重的影响。当极端天气引起配电系统中的多重故障后，通过所配置的故障指示器初步确定故障的发生区域后，手动开关与远动开关可以进行初步故障隔离与负荷恢复。当巡检人员对故障区域进行巡检确定故障的具体发生位置后，手动开关与远动开关可以进一步完成故障隔离与负荷恢复。在故障隔离与负荷恢复过程中，手动开关的动作需要综合考虑操作人员调度与操作等问题，多处手动开关的动作决策使问题更加复杂化。因此，综合考虑操作人员优化调度以得到系统损失负荷量最小的开关动作与操作人员调度方案至关重要。

发明内容

为了进一步提升在配电系统发生故障后，尤其是在极端天气引起的多重严重故障后，系统故障隔离与负荷恢复的效率，本发明提供了一种考虑操作人员优化调度的故障隔离与负荷恢复方法，通过开关动作的优化与操作人员的调度优化，提升系统故障隔离与负荷恢复的效率。具体方案包括以下步骤：

一种配电网中操作人员优化调度的故障隔离与负荷恢复方法，所述配电网包括有手动开关、远动开关、故障指示器和操作人员位置信息，其步骤为：

根据故障指示器提供的故障数据建立操作人员调度的故障隔离与负荷恢复模型；其中

所述故障隔离与负荷恢复模型通过如下目标函数获得配电网中最小的损失

负荷量；所述目标函数表示形式为：

其中，Ω_T表示所考虑的时间周期；Ω_B表示所考虑的节点集合；ω_i表示所考虑的节点权重；P_C,i,t表示所考虑的节点失负荷量；

所述故障隔离与负荷恢复模型通过设定约束条件对目标函数求解输出配网中开关动作与操作人员之间的最优调度数据。

进一步，所述约束条件配电网运行约束、操作人员调度约束以及操作人员与开关动作耦合约束。

进一步，所述配电网运行约束包括：拓扑初始化约束、线路开闭状态约束、辐射状拓扑约束、潮流平衡约束、线路容量约束、电压幅值约束、分布式电源输出约束、失负荷约束、故障传播约束以及开关动作约束；其中：

所述拓扑初始化约束包括：

其中，表示t时刻线路ij的i侧是否闭合，若闭合则否则表示t＝0时刻前线路ij的i侧是否闭合，若闭合则否则Ω_L表示所考虑的线路集合。

约束(2)、(3)限制了线路的初始开闭状态。

所述线路开闭状态约束包括：