[发明专利]一种配电网主从式故障自愈控制方法及系统

权利要求书

1.一种配电网主从式故障自愈控制方法，其特征在于，包括：

确定配电网主从式故障自愈控制架构，采用分布式从控，控制联络开关动作，完成失电区域的供电恢复，采用集中式主控，求解配电网联络开关和分段开关的最优组合，调整配电网运行状态恢复至最优状态；

根据配电网测单元测量数据，初始化故障支路切除后的配电网拓扑结构及电气量参数，所述电气量参数包括节点电压、支路电流以及负荷功率；

执行配电网故障自愈控制从控方案，制定待恢复的配电网联络开关动作方案；

执行配电网故障自愈控制主控方案，计算网络所有分段开关和联络开关的最优组合，优化配电网运行状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，执行配电网故障自愈控制从控方案，制定待恢复的配电网联络开关动作方案，包括：

根据待恢复的配电网拓扑结构，确定联络开关组合方案，确定可行的备选供电恢复方案；

在极坐标系下，分别计算采用不同供电恢复方案时的配电网的潮流雅克比分块矩阵；

忽略有功功率扰动对电压的影响，利用所述潮流雅克比分块矩阵计算无功-电压灵敏度矩阵；

对所述无功-电压灵敏度矩阵进行标幺化，利用欧几里得距离公式计算节点之间的耦合关系，确定欧几里得电气距离；

基于各供电恢复方案下的所述欧几里得电气距离，计算电气距离矩阵相似度，确定恢复供电方案，控制联络开关动作。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据待恢复的配电网拓扑结构，确定联络开关组合方案，确定可行的备选供电恢复方案，包括：

确定联络开关组合方案：设配电网有r条联络开关支路，从控恢复供电时，可以闭合不超过r个联络开关，联络开关的组合共有p种：

校验配电网拓扑结构：校验p种联络开关组合方案，筛选能使得配电网失电区域恢复供电且配电网保持辐射状拓扑的方案作为从控供电恢复备选方案。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在极坐标系下，分别计算采用不同供电恢复方案时的配电网的潮流雅克比分块矩阵，包括：

根据以下公式，分别计算采用不同供电恢复方案时的配电网的潮流雅克比分块矩阵：

其中即为潮流雅克比分块矩阵；为ΔP对δT的偏导；为ΔP对U^T的偏导；为ΔQ对δ^T的偏导；为ΔQ对δ^T的偏导。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，忽略有功功率扰动对电压的影响，利用所述潮流雅克比分块矩阵计算无功-电压灵敏度矩阵，包括：

根据以下公式，利用所述潮流雅克比分块矩阵计算无功-电压灵敏度矩阵：

ΔQ＝(L-MH^-1N)ΔU

其中，S＝(L-MH^-1N)^-1，为无功-电压灵敏度矩阵。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述无功-电压灵敏度矩阵进行标幺化，利用欧几里得距离公式计算节点之间的耦合关系，确定欧几里得电气距离，包括：

将无功-电压灵敏度矩阵S中的元素进行标准差变换：

其中，i、j对应配电网中的节点i和节点j，i,j∈[0,1]，n为配电网节点数；为矩阵S第j列元素的均值；为第j列元素的标准差；

将S标准化后的矩阵α进行极差变换：

其中，x_ij为节点j无功变化对节点i电压影响能力的标幺值，x_ij∈[0,1]；

利用标幺化后的无功-电压矩阵x，基于欧几里得法定义节点间的欧几里得电气距离：

其中，ED_ij表示节点i和节点j之间的欧几里得电气距离，ED_ij∈[0,1]。