[发明专利]一种基于虚拟电源支路的供电环路搜索方法

摘要

本发明公开了一种基于虚拟电源支路的供电环路搜索方法，首先用矩阵描述网络拓扑图，并对电源点进行标记，在所有电源点之间添加“虚拟供电支路”，采用基于堆栈数据结构的深度优先遍历搜索算法，分别将不同节点设置为起点进行搜索，当搜索到当前节点和起始节点相同时，记录所访问过的成环路径，即“供电环路”，结合网络辐射状约束需要满足的必要条件，便可得到对应的数学表达式。在建立配电网规划和重构等数学模型时，运用本发明方法能够快速描述配电网辐射状约束条件，特别是在拓扑结构复杂、节点数量较多的情况下，仍然能够保持较高的计算效率。

主权项

1.一种基于虚拟电源支路的供电环路搜索方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)初始化的配电网网络拓扑图，采用首末节点对图中的支路进行描述，存储到支路矩阵中，并对电源节点做标记；/n2)在图中两两电源点之间建立“虚拟电源支路”，补充到原有的支路矩阵；/n3)搜索出支路矩阵中出现的所有节点，以及每个节点对应的邻接节点集合；/n4)定义Marker矩阵，搜索前初始化为大小3×N的全零矩阵，第一行用于标记访问过的节点，第二行用于记录搜索路径，第三行用于记录访问下家节点的情况，N为节点数量；/n5)选定起始点，基于计算机理论中的深度优先搜索算法，即DFS算法，采用堆栈数据结构辅助实现，选定起始节点后，节点进入堆栈数据结构，进行深度优先遍历搜索，搜索过程记录在Marker矩阵中，当搜索到的节点和起始节点相同时，调出Marker矩阵中的第二行记录的历史搜索路径，也即出栈，记录成环的路径节点，循环将所有节点设置为起始节点后，得到所有的成环节点集合；/n6)根据DFS得到的成环节点集合以及网络辐射状约束需要满足的必要条件，将成环节点集合转化为支路集合并删去“虚拟电源支路”，即可得到供电环路集合；/n7)断开每一个供电环路的任一支路，即可满足网络中不存在连通的供电环路的约束条件，结合网络中闭合支路数为节点总数和电源节点数的差值这一等式约束，便能够得到配电网辐射状约束条件的等价描述。/n