[发明专利]一种基于中高压配电网的故障恢复方法

摘要

本发明公开了一种基于中高压配电网的故障恢复方法，采用配电网变压器高压侧母线发生故障；进入第一阶段优化过程，切除故障母线；利用人工智能算法对网络进行重构；得到一个最优解的开关组合；判断最优解是否满足约束条件，满足，则重构过程结束，不满足，则进入第二阶段优化；找出越限点的子树上低压配电网的叶子节点；切除此叶子结点上的馈线负荷得到新的网络结构；新的网络参数下，重新开始优化重构。本发明基于中高压配电网的故障恢复策略根据目标函数的重要程度的不同，提出了二阶段优化策略，充分利用了人工智能算法实现配电网优化重构，缩短重构时间，使效益最大化，用于配电网规划中，减少网络损耗、提高了经济效益和配电网运行质量。

主权项

一种基于中高压配电网的故障恢复方法，其特征在于，该基于中高压配电网的故障恢复方法包括两个阶段的优化；minf1＝fP.cut，minf2＝A·fp.loss+B·fsw；其中，fp.cut、fp.loss、fsw分别为切负荷目标函数、网络线损、开关操作次数的目标函数；A和B分别为网损和开关操作次数的权系数；第一阶段：首先，优化问题的目标函数单纯变为f2，那么第一阶段开始网络重构直到满足终止条件；当故障发生时，配电网变压器高压侧母线发生故障，首先切除故障母线，母线上所带的负荷切除，同时，切除与故障母线相连的每一条支路，故障母线不能给与之相连的电力变压器供电，变压器所带的全部负荷将不能保证正常供电，为保证供电可靠性，需要闭合联络开关，将不能得到供电的负荷进行转移，以满足网络在故障发生时，全部负荷得到供电；然后利用人工智能算法对网络进行重构，得到一个最优解的开关组合，判断该最优解的开关组合是否满足约束条件，如果满足，目前最佳的解决方案即为最优解决方案，重构过程结束；如果有一个值不符合边界限制条件，那么算法自动转移到第二阶段开始优化；第二阶段：综合考虑电网的经济效益和电压质量，在第一阶段优化中，将最佳解决方案的网络潮流计算的结果记录下来，从中找出不满足电压约束的节点或超过最大支路电流约束的支路相连的节点，记为越限点，根据网络的拓扑结构，搜索位于越限点的子树上低压配电网的叶子节点，切除此叶子结点上的馈线负荷从而得到新的网络结构，在新的网络参数下，重新开始优化重构，此时，目标函数是f1的即为切除负荷的值；第一阶段该阶段优化过程中，网损和开关操作次数的权系数A和B的取值不同对结果有较大影响，当A＝1，B＝0时，即不考虑开关操作的影响，等同于考虑网络损耗的单目标数学模型，根据不同的需要，A、B可选取不同的值，重构时可通过调整权重系数的取值以满足对降低网损和开关操作次数的不同需要；在第一阶段优化之前配电网变压器高压侧母线发生故障；进入第一阶段优化过程，切除故障母线。