一种用于中压配电网的中压馈线组网路径规划方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于中压配电网的中压馈线组网路径规划方法及装置，方法包括：确定起始变电站节点、终止变电站节点以及必经的接入配电变压器的中间节点；设置中间节点全排列组合下的起始中间节点和终止中间节点；计算中间节点全排列组合下的起始中间节点和终止中间节点之间的最短路径集合；将最短路径集合与必经约束条件进行匹配，确定中间最短路径；计算起始变电站节点与起始中间节点的起始最短路径，以及终止中间节点与终止变电站节点的终止最短路径；将获得的所述中间最短路径、起始最短路径以及终止最短路径作为最终路径；实现了中压配电网多重建设方案中最优的路径求解，为中压馈线组网提供了求解保障，并且有效降低了生产成本。了生产成本。了生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种用于中压配电网的中压馈线组网路径规划方法及装置


[0001]本专利技术涉及配电网
，尤其涉及一种用于中压配电网的中压馈线组网路径规划方法及装置。

技术介绍

[0002]中压配电网包括中压馈线和配电变压器，是电网的重要组成部分，是连接终端用电客户和上级电网的纽带。通常情况下，中压配电网具有环网建设开环运行，一条中压馈线沿线路廊道路径装接多组配电变压器等特征。
[0003]专利文献CN110619454A提供了一种基于改进遗传算法和PRIM算法的配电网规划方法，具体公开了：建立配电网规划模型，采用改进的遗传算法求解中压配电变电站的最优站址、数量及所选变压器容量大小，改进PRIM算法求解高压变电站、中压变电站馈线以及中压馈线最优路径，测试网络上执行GA
‑
PRIM算法得到变电站和中压馈线的最佳布置，得到五种规划方案，选取最佳规划方案，利用前推回代法进行潮流计算验证规划方案的实用性。
[0004]安全可靠、经济高效的网络结构是配电网健康发展的物理基础。传统中压配电网建设时，中压馈线供电路径伴随新增配电变压器接入的逐渐延伸，沿线配电变压器接入中压馈线多以就近接入为主。随着接入配变数量增多，接入方案选择性增多，配变接入与主干馈线协调问题日益突出，由于缺乏兼顾配变接入和中压主干路径的中压馈线组网优化方法，中压配电网主干路径迂回，供电半径过长等问题时有存在，造成后期改造成本过高。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种用于中压配电网的中压馈线组网路径规划方法及装置，能够有效优化配变接入和中压主干路径的中压馈线组网路径，有效降低生产成本。
[0006]一种用于中压配电网的中压馈线组网路径规划方法，包括：
[0007]确定起始变电站节点、终止变电站节点以及必经的接入配电变压器的中间节点；
[0008]设置中间节点全排列组合下的起始中间节点和终止中间节点；
[0009]计算中间节点全排列组合下的起始中间节点和终止中间节点之间的最短路径集合；
[0010]将所述最短路径集合与必经约束条件进行匹配，确定中间最短路径；
[0011]计算所述起始变电站节点与所述起始中间节点的起始最短路径，以及终止中间节点与终止变电站节点的终止最短路径；
[0012]将获得的所述中间最短路径、起始最短路径以及终止最短路径作为最终路径。
[0013]进一步地，计算起始中间节点和终止中间节点的最短路径，包括：
[0014]设置起始中间节点的路径距离为0并作为其标号，定义路径节点集合S为空，设置其他中间节点的路径距离为∞并作为其标号；
[0015]将标号最小的起始中间节点纳入所述路径节点集合S中；
[0016]每一轮计算中，计算新纳入路径节点集合S中的中间节点与相邻的且不属于所述
路径节点集合S中的其他中间节点的路径距离，并将其作为标号，更新不属于所述路径节点集合S的中间节点的标号；
[0017]每一次更新之后，将不在所述路径节点集合S中的最小标号的中间节点纳入所述路径节点集合S中，直到所述终止中间节点纳入所述路径节点集合S中，获得的最终路径节点集合S为起始中间节点和终止中间节点的最短路径的所经中间节点。
[0018]进一步地，将所述最短路径集合与必经约束条件进行匹配，确定中间最短路径，包括：
[0019]将所述最短路径集合中经过所有的中间节点的最短路径作为中间最短路径。
[0020]进一步地，计算所述起始变电站节点与所述起始中间节点的起始最短路径，包括：
[0021]设置起始变电站节点的路径距离为0并作为其标号，定义路径节点集合S为空，设置其他中间节点的路径距离为∞并作为其标号；
[0022]将标号最小的起始变电站节点纳入所述路径节点集合S中；
[0023]每一轮计算中，计算新纳入路径节点集合S中的中间节点与相邻的且不属于所述路径节点集合S中的其他中间节点的路径距离，并将其作为标号，更新不属于所述路径节点集合S的中间节点的标号；
[0024]每一次更新之后，将不在所述路径节点集合S中的最小标号的中间节点纳入所述路径节点集合S中，直到所述起始中间节点纳入所述路径节点集合S中，获得的最终路径节点集合S为所述起始变电站节点与所述起始中间节点的起始最短路径所经节点。
[0025]进一步地，计算终止中间节点与终止变电站节点的终止最短路径，包括：
[0026]设置终止中间节点的路径距离为0并作为其标号，定义路径节点集合S为空，设置其他中间节点的路径距离为∞并作为其标号；
[0027]将标号最小的终止中间节点纳入所述路径节点集合S中；
[0028]每一轮计算中，计算新纳入路径节点集合S中的中间节点与相邻的且不属于所述路径节点集合S中的其他中间节点的路径距离，并将其作为标号，更新不属于所述路径节点集合S的中间节点的标号；
[0029]每一次更新之后，将不在所述路径节点集合S中的最小标号的中间节点纳入所述路径节点集合S中，直到所述终止变电站节点纳入所述路径节点集合S中，获得的最终路径节点集合S为终止中间节点与终止变电站节点的终止最短路径所经节点。
[0030]进一步地，所述路径距离为物理长度距离。
[0031]进一步地，所述路径距离为线路建设运维费用年值。
[0032]进一步地，所述线路建设运维费用年值通过以下公式进行计算：
[0033][0034]E
j
＝L
j
×
(C
A
+M
j
)；
[0035]其中，C
i
为线路部分单位长度工程初始总投资，C
A
为线路部分单位长度工程投资年值，i为年利率，n为线路运行年限；E
j
为第j条线路建设运维费用年值，L
j
第j条线路工程的线路长度，M
j
为线路工程单位长度年度运行维护费用。
[0036]一种用于中压配电网的中压馈线组网路径规划装置，包括：
[0037]节点确定模块，用于确定起始变电站节点、终止变电站节点以及必经的接入配电
变压器的中间节点；
[0038]设置模块，用于设置中间节点全排列组合下的起始中间节点和终止中间节点；
[0039]第一计算模块，用于计算中间节点全排列组合下的起始中间节点和终止中间节点之间的最短路径集合；
[0040]匹配模块，用于将所述最短路径集合与必经约束条件进行匹配，确定中间最短路径；
[0041]第二计算模块，用于计算所述起始变电站节点与所述起始中间节点的起始最短路径，以及终止中间节点与终止变电站节点的终止最短路径；
[0042]路径确定模块，用于将获得的所述中间最短路径、起始最短路径以及终止最短路径作为最终路径。
[0043]进一步地，所述第一计算模块还用于：
[0044]设置起始中间节点的路径距离为0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于中压配电网的中压馈线组网路径规划方法，其特征在于，包括：确定起始变电站节点、终止变电站节点以及必经的接入配电变压器的中间节点；设置中间节点全排列组合下的起始中间节点和终止中间节点；计算中间节点全排列组合下的起始中间节点和终止中间节点之间的最短路径集合；将所述最短路径集合与必经约束条件进行匹配，确定中间最短路径；计算所述起始变电站节点与所述起始中间节点的起始最短路径，以及终止中间节点与终止变电站节点的终止最短路径；将获得的所述中间最短路径、起始最短路径以及终止最短路径作为最终路径。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算起始中间节点和终止中间节点的最短路径，包括：设置起始中间节点的路径距离为0并作为其标号，定义路径节点集合S为空，设置其他中间节点的路径距离为∞并作为其标号；将标号最小的起始中间节点纳入所述路径节点集合S中；每一轮计算中，计算新纳入路径节点集合S中的中间节点与相邻的且不属于所述路径节点集合S中的其他中间节点的路径距离，并将其作为标号，更新不属于所述路径节点集合S的中间节点的标号；每一次更新之后，将不在所述路径节点集合S中的最小标号的中间节点纳入所述路径节点集合S中，直到所述终止中间节点纳入所述路径节点集合S中，获得的最终路径节点集合S为起始中间节点和终止中间节点的最短路径的所经中间节点。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述最短路径集合与必经约束条件进行匹配，确定中间最短路径，包括：将所述最短路径集合中经过所有的中间节点的最短路径作为中间最短路径。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算所述起始变电站节点与所述起始中间节点的起始最短路径，包括：设置起始变电站节点的路径距离为0并作为其标号，定义路径节点集合S为空，设置其他中间节点的路径距离为∞并作为其标号；将标号最小的起始变电站节点纳入所述路径节点集合S中；每一轮计算中，计算新纳入路径节点集合S中的中间节点与相邻的且不属于所述路径节点集合S中的其他中间节点的路径距离，并将其作为标号，更新不属于所述路径节点集合S的中间节点的标号；每一次更新之后，将不在所述路径节点集合S中的最小标号的中间节点纳入所述路径节点集合S中，直到所述起始中间节点纳入所述路径节点集合S中，获得的最终路径节点集合S为所述起始变电站节点与所述起始中间节点的起始最短路径所经节点。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算终止中间节点与终止变电站节点的终止最短路径，包括：设置终止中间节点的路径距离为0并作为其标号，定义路径节点集合S为空，设置其他中间节点的路径距离为∞并作为其标号；将标号最小的终止中间节点纳入所述路径节点集合S中；每一轮计算中，计算新纳入路径节点集合S中的中间节点与相邻的且不属于所述路径
节点集合S中的其他...

【专利技术属性】
技术研发人员：符瑞，丁羽頔，李红军，姚建光，翁蓓蓓，鞠玲，冯明灿，吴昊，钱晖，金强，仲坚，魏家昊，周圣淋，周鹏，刘海，马筱亮，李鑫，
申请(专利权)人：国网经济技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：