[发明专利]基于BAS-IGA算法的配电网重构方法和系统

说明书

本发明属于电气技术领域，公开了一种基于BAS‑IGA算法的配电网重构方法和系统，所述方法包括：在海量数据中，基于天牛须搜索算法获取初始种群数据集；基于所述初始种群数据集构建遗传算法模型；通过优化遗传算子和交叉变异概率算法对所述遗传算法模型进行优化，并得到遗传迭代产生的最优解；基于所述最优解完成配电网的网络重构。该方法和系统通过天牛须搜索算法以及遗传算法与配电网重构的融合，解决了电网重构过程中存在不确定性，配电网重构后经济性较差的问题。

技术领域

本发明涉及电气技术领域，特别涉及一种基于BAS-IGA算法的配电网重构方法和系统。

背景技术

配电网重构是配电网实现优化运行的一种有效措施，它只需对配电网的开关组合进行调整，无需增加投资即可达到均衡负荷、提高电压质量和降低网损等目的。因其具有快速操作、均衡负载的优势，故除了促进配电网自身优化水平提升的效果外，在耦合的电力系统中也有望提升两个系统互补互济的效能。

随着电力系统中可再生能源的广泛接入，配电网重构面临源荷不确定性增强的问题，其运行效益难以评估，精确控制可再生能源大规模接入条件下配电网调度运行风险的大小，有利于减少系统运行损失以及获取系统运营的收益。但是，现有的配电网重构过程中无法解决源荷不确定的问题，且重构后的配电网经济性较差。

因此，提供一种基于BAS-IGA算法的配电网重构方法和系统，以期能够解决电网重构过程中的不确定性，并提升配电网重构后的经济性，就成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于BAS-IGA算法的配电网重构方法和系统，以至少部分解决电网重构过程中存在不确定性，配电网重构后经济性较差的问题。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种基于BAS-IGA算法的配电网重构方法，所述方法包括：

在海量数据中，基于天牛须搜索算法获取初始种群数据集；

基于所述初始种群数据集构建遗传算法模型；

通过优化遗传算子和交叉变异概率算法对所述遗传算法模型进行优化，并得到遗传迭代产生的最优解；

基于所述最优解完成配电网的网络重构。

进一步地，所述基于所述初始种群数据集构建遗传算法模型，具体包括：

以有功功率损耗最小为优化目标，构建如下目标函数：

式中，f为配电网有功网损，r_i为线路i的电阻，P_i和Q_i分别为线路i末端的有功功率和无功功率，U_i为线路i末端节点的电压幅值，T为配电网支路集合。

进一步地，所述目标函数的约束条件包括辐射状运行条件约束且系统中无孤立点，通过以下公式得到所述辐射状运行条件约束：

式中：B为配电网络中的支路总数；b为支路序号；x为支路状态，当支路闭合时值为1，当支路断开时值为0；x_b为第b条支路的状态；L为网络中供电环路总数；M_l为第l个供电环路中的支路数量；x_lm为第l个供电环路中的第m条支路的状态；N为配电网中总节点数，N_s为含有可再生能源的节点数。

进一步地，所述目标函数的约束条件包括电压约束，通过以下公式得到所述电压约束：