【技术实现步骤摘要】
一种配电网系统的优化方法及装置
本申请涉及电力
，更具体的，涉及一种配电网系统的优化方法及装置。
技术介绍
长期以来，台风天气伴随的狂风暴雨引发洪涝、滑坡、泥石流等一系列灾害，造成沿海地区大量配电网线路杆塔倒断、倾斜、断线等，引起大面积的线路故障，对沿海地区电网造成了重大损失。近年来，分布式能源(distributedgenerator，DG)技术和储能技术(energystores，ESS)快速发展，为电力系统应对线路故障提供了重要的供电支撑。在配电网中安装分布式发电机、储能设备以及对线路加固是目前公认的提升配电系统防灾抗灾能力的有效优化方式，可以降低配电系统基础设施在极端天气下的故障概率，保证重要负荷不失电，显著提升配电网系统整体的稳定性。但是，在台风发生之前，采用哪种优化方式对配电网系统中的哪条线路进行优化成为本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种配电网系统的优化方法及装置，实现对配电网系统进行合理优化。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供...
【技术保护点】
1.一种配电网系统的优化方法，其特征在于，包括：/n获取台风预测数据，并根据所述台风预测数据确定受台风影响的配电网系统；/n根据所述台风预测数据，预测所述配电网系统中每条线路的故障概率；/n以负荷削减成本最小化为优化目标，根据所述配电网系统中每条路线的故障概率计算所述配电网系统的负荷削减量；/n以线路故障造成的损失最大化为优化目标，根据所述配电网系统的负荷削减量确定所述配电网系统中的至少一条故障路线；/n以加固成本最小化为优化目标，从所述故障线路中确定一条待加固线路，并确定所述待加固线路的加固方式确定加固成本，所述待加固线路为所述故障线路中故障时带来损害最严重的线路；/n判...
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种配电网系统的优化方法，其特征在于，包括：
获取台风预测数据，并根据所述台风预测数据确定受台风影响的配电网系统；
根据所述台风预测数据，预测所述配电网系统中每条线路的故障概率；
以负荷削减成本最小化为优化目标，根据所述配电网系统中每条路线的故障概率计算所述配电网系统的负荷削减量；
以线路故障造成的损失最大化为优化目标，根据所述配电网系统的负荷削减量确定所述配电网系统中的至少一条故障路线；
以加固成本最小化为优化目标，从所述故障线路中确定一条待加固线路，并确定所述待加固线路的加固方式确定加固成本，所述待加固线路为所述故障线路中故障时带来损害最严重的线路；
判断所述待加固线路的加固成本是否小于预算；
若是，返回执行所述以负荷削减成本最小化为优化目标，根据所述配电网系统中每条路线的故障概率计算所述配电网系统的负荷削减量，直到所述待加固线路的加固成本不小于预算。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述台风预测数据，预测所述配电网系统中每条线路的故障概率，包括：
将所述台风预测数据和所述配电网系统中每条线路中每个杆塔的阻尼系数输入到预设故障概率预测模型中进行处理，得到所述配电网系统中每条线路的故障概率，所述预设故障概率预测模型如下：
其中，pl,ij(v(t))表示线路ij的故障概率，m为线路中的杆塔数量，表示线路ij中第k个杆塔的故障概率，v(t)为台风风速，mR为阻尼系数，ξR为强度测度的对数标准偏差。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述以负荷削减成本最小化为优化目标，根据所述配电网系统中每条路线的故障概率计算所述配电网系统的负荷削减量，包括：
以负荷削减成本最小化为优化目标，根据所述配电网系统中每条路线的故障概率构建负荷削减量模型，所述负荷削减量模型如下：
其中，L2(x)表示负荷削减成本，cLoad表示负荷削减成本，αn,t表示负荷削减率，表示第n条线路在t时刻的负荷需求量，公式(4)-(5)表示每条线路的功率平衡，公式(6)-(7)表示线路的潮流流通性，如果线路ij发生故障，则进而Pij,t＝0，Qij,t＝0，公式(8)-(9)分别表示系统电压和削减负荷系数限制；
求解所述负荷削减量模型，得到所述配电网系统的负荷削减量。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述以线路故障造成的损失最大化为优化目标，根据所述配电网系统的负荷削减量确定所述配电网系统中的至少一条故障路线，包括：
以线路故障造成的损失最大化为优化目标，根据所述配电网系统的负荷削减量构建线路故障优化模型，所述线路故障优化模型如下：
其中，表示线路ij在执行k种加固策略之后的故障概率，表示线路ij经过k种加固策略之后的是否发生故障，1表示故障，0表示没有故障；w表示系统不确定性预算，公式(11)表示只有在的前提下才会发生，公式(12)表示线路ij在极端天气事件的持续时间内最多只会发生一次故障；表示线路ij是否受到损坏，1表示损坏，0表示未损坏；公式(13)规定了故障线路ij的修复时间，其中，TR表示故障线路ij的修复时间。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述以加固成本最小化为优化目标，从所述故障线路中确定一条待加固线路，并确定所述待加固线路的加固方式确定加固成本，包括：
对所述负荷削减量模型和所述线路故障优化模型转化为单层模型：
使L2(x)＝cx，对所述单层模型进行对偶变化，得到：
其中，A′表示A的转置，决策变量ο为0-1变量，设πi＝λiοi，得到以下松弛约束：
求解所述单层模型，得到：
根据(18)，以加固投资最小化为优化目标，构建加固投资模型：
其中，L1(y)表示加固投资；
dg∈ΩDG,ess∈ΩESS(20)
L(y)≤BL(22)
其中，ij，ΩB分别表示当前线路位置和总的线路条数；k表示第k种加固策略，其中k＝1表示未加固，k＝2表示已加固；
n，ΩN分别表示当前节点位置和总的节点数；
dg，ΩDG分别表示当前分布式发电机种类和总的分布式发电机种类数；
ess，ΩESS分别表示当前储能设备种类和总的储能设备种类数；
表示执行第k种加固策略的成本系数；
表示线路ij是否执行第k种加固策略；
cDG，cESS分别表示分布式发电机和储能设备的成本系数；
技术研发人员：邹波，周志芳，夏翔，孙可，王蕾，戴攀，叶承晋，潘弘，朱超，王坤，王曦冉，黄晶晶，张曼颖，胡哲晟，刘曌煜，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司经济技术研究院，国网浙江省电力有限公司，浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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