[发明专利]一种基于有源配电网规划动态负荷裕度的分析方法

权利要求书

1.一种基于有源配电网规划动态负荷裕度的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，以负载均衡为目标建立网络重构模型，根据网络重构模型计算结果对配电网进行网络重构；

S2，在配电网网络重构的基础上，以配电网供电负荷最大为目标，建立可开放容量评估模型；

S3，利用前推回代法和广义梯度法对可开放容量评估模型进行迭代求解，得到高精度的可开放容量评估计算结果；

S4，利用可开放容量评估计算结果进行配电网调整，以达到最优运行状态。

2.根据权利要求1所述的一种基于有源配电网规划动态负荷裕度的分析方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下步骤：

S11，建立网络重构模型，具体为构建负荷均衡目标函数，表示为：

其中，I_i表示支路电流，i和s分别表示馈线的序号和总数，f表示所有支路集合的负载率；表示电流均值；

S12，建立网络重构模型的约束条件；

S13，由网络重构模型计算结果，调节分段和联络开关的闭合和断开操作，对故障节点进行隔离。

3.根据权利要求2所述的一种基于有源配电网规划动态负荷裕度的分析方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下步骤：

S21，以配电网供电负荷最大为目标，建立可开放容量评估模型的目标函数，目标函数具体为：

其中，C_max表示供电负荷最大；χ_i表示馈线负荷；

S22，可开放容量评估模型满足潮流约束、电压约束和容量约束。

4.根据权利要求3所述的一种基于有源配电网规划动态负荷裕度的分析方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下步骤：

S31，对节点频率和电压进行初始化，选择一个下垂节点为电压参考节点；回代过程中，根据已知电压节点计算支路电流，支路电流表示为：

其中，q₁和q₂分别表示实际有功和无功输出，n表示线路长度，h₁和h₂分别表示有功和无功功率参考值；在负载和参考节点中，对复功率电流值进行累加，将负荷转移到合适的时段，从母线注入支路电流并进行回代计算；

S32，前推过程利用支路阻抗和电流计算馈线到节点的电压，引入减速因子，前推过程的电压更新公式表示为：

其中，λ表示减速因子，u₀表示参考节点电压，R表示关联矩阵，表示支路阻抗的对角矩阵；R的元素值为0时，表示支路和节点无关联，馈线总负荷不发生改变；R的元素值为±1时，支路和节点有关联，支路方向离开或指向参考节点；

S33，在约束条件下，利用广义梯度法对可开放容量评估模型进行求解。

5.根据权利要求2所述的一种基于有源配电网规划动态负荷裕度的分析方法，其特征在于，所述网络重构模型的约束条件包括电流约束和变电站容量约束；

所述电流约束表示为：

其中，I₁表示所属变电站的电流；I₂表示负荷电流；

所述变电站容量约束具体为：节点所属变电站的电流不超过变压器电流阈值。

6.根据权利要求3所述的一种基于有源配电网规划动态负荷裕度的分析方法，其特征在于，所述潮流约束具体为：配电网所有支路的关联矩阵和复电流矢量之积与注入矢量相等；

所述电压约束具体为：电压有效值不超过预设值的上下限，电压偏移量不超过最大允许值。