【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有源配电网规划融合，具体涉及一种有源配电网故障区段的定位方法、系统、设备及存储介质。
技术介绍
1、随着经济的快速发展，未来人们对用电量的需求也相应增加。现如今，化石能源日渐枯竭，环境保护、低碳节能等概念被广泛推广，以太阳能、风能、地热能、潮汐能等清洁能源作为分布式电源(distributed generation，dg)接入电网成为电网发展的方向。分布式电源的介入将会对传统配电网的故障定位装置和策略带来极大的挑战，因此，研究含dg的配电网故障定位具有很重要的实际意义。
2、目前，人工智能法可以应用于配电网的故障定位中，例如布谷鸟算法，该算法通过模拟布谷鸟借巢寄生的行为，利用lévy（莱维）飞行产生随机步长，与遗传算法(ga)和粒子群算法(pso)等传统寻优算法相比，跳出局部最优的能力更强，但也正是因为lévy飞行产生的移动步长和移动方向都具有极强的随机性，会导致算法收敛速度较慢，且如果在迭代的末尾步长过大也会导致求解精度不高。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术存在的上述问题，提供一种收敛更快、精度更高的有源配电网故障区段定位方法、系统、设备及存储介质。
2、为实现以上目的，本专利技术的技术方案如下：
3、第一方面，本专利技术提出一种有源配电网故障区段的定位方法，包括：
4、s1、基于有源配电网的拓扑结构，构建反映开关实际状态和故障时开关的期望状态之间偏移程度的评价函数；
5、s2、基于构建的
6、所述改进的布谷鸟算法基于如下新移动模型对鸟巢位置进行更新：
7、；
8、；
9、；
10、；
11、上式中，为第i只布谷鸟在第t+1代的鸟巢位置；为步长参数大小；为第t次迭代中的最优鸟巢位置；为方向参数；为改进步长；和为随机正态分布产生的两个向量；为影响步长的参数；为潜在搜索空间；为群体中的层次结构；为第i只布谷鸟的鸟巢位置；为第i只布谷鸟在d方向的鸟巢位置；为鸟巢的数量；t为当前迭代次数；为最大迭代次数。
12、所述采用以下公式计算得到：
13、；
14、上式中，为的参数方程；
15、所述采用以下公式计算得到：
16、；
17、；
18、上式中，为方向维度，为第i个方向的步长。
19、所述s2包括：
20、s21、初始化设置参数，并基于评价函数确定最优鸟巢位置和最优解；
21、s22、采用新移动模型更新鸟巢位置；
22、s23、基于评价函数评估对比更新后的位置是否优于当前位置，若是，则更新鸟巢位置，否则保持当前位置不变；
23、s24、判断是否达到迭代结束条件，若是，则输出最优解，否则返回s22进行下一次迭代。
24、所述s1中评价函数采用以下公式构建得到：
25、；
26、；
27、；
28、上式中，m为线路中开关总数；为第i个馈线区段的评价函数；为第i个馈线区段的状态值；为开关j的实际状态；为开关j的开关函数，即故障时开关j的期望状态；为判断系数；n为馈线区段数；为或运算；为开关j下游区段个数；为开关j下游第个馈线区段的状态值；为线路中分布式电源总数；为开关j下游分布式电源的接入变量；为开关j上游区段个数；为开关j上游第b个馈线区段的状态值。
29、第二方面，本专利技术提出一种有源配电网故障区段的定位系统，包括评价函数构建模块、故障区段定位模块；
30、所述评价函数构建模块用于基于有源配电网的拓扑结构，构建反映开关实际状态和故障时开关的期望状态之间偏移程度的评价函数；
31、所述故障区段定位模块用于基于构建的评价函数，采用改进的布谷鸟算法求解得到有源配电网的故障区段位置；其中，所述改进的布谷鸟算法基于如下新移动模型对鸟巢位置进行更新：
32、；
33、；
34、；
35、；
36、上式中，为第i只布谷鸟在第t+1代的鸟巢位置；为步长参数大小；为第t次迭代中的最优鸟巢位置；为方向参数；为改进步长；和为随机正态分布产生的两个向量；为影响步长的参数；为潜在搜索空间；为群体中的层次结构；为第i只布谷鸟的鸟巢位置；为第i只布谷鸟在d方向的鸟巢位置；为鸟巢的数量；t为当前迭代次数；为最大迭代次数。
37、所述采用以下公式计算得到：
38、；
39、上式中，为的参数方程；
40、所述采用以下公式计算得到：
41、；
42、；
43、上式中，为方向维度，为第i个方向的步长。
44、所述故障区段定位模块包括初始化单元、鸟巢位置更新单元、比较迭代单元；
45、所述初始化单元用于初始化设置参数，并基于评价函数确定最优鸟巢位置和最优解；
46、所述鸟巢位置更新单元用于采用新移动模型更新鸟巢位置；
47、所述比较迭代单元用于基于评价函数评估对比更新后的位置是否优于当前位置，若是，则更新鸟巢位置，否则保持当前位置不变；判断是否达到迭代结束条件，若是，则输出最优解，否则将相关信息传递给鸟巢位置更新单元进行下一次迭代。
48、所述评价函数构造模块用于构建如下评价函数：
49、；
50、；
51、；
52、上式中，m为线路中开关总数；为第i个馈线区段的评价函数；为第i个馈线区段的状态值；为开关j的实际状态；为开关j的开关函数，即故障时开关j的期望状态；为判断系数；n为馈线区段数；为或运算；为开关j下游区段个数；为开关j下游第个馈线区段的状态值；为线路中分布式电源总数；为开关j下游分布式电源的接入变量；为开关j上游区段个数；为开关j上游第b个馈线区段的状态值。
53、第三方面，本专利技术提出一种有源配电网故障区段的定位设备，包括处理器以及存储器；
54、所述存储器用于存储计算机程序代码，并将所述计算机程序代码传输给所述处理器；
55、所述处理器用于根据所述计算机程序代码中的指令执行上述的有源配电网故障区段的定位方法。
56、第四方面，本专利技术提出一种有源配电网故障区段的定位存储介质，包括其上存储的计算机程序；所述计算机程序被处理器执行时实现上述的一种有源配电网故障区段的定位方法的步骤。
57、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
58、1.本专利技术一种有源配电网故障区段的定位方法构建的新移动模型布谷鸟算法的移动过程可分为两个部分，第一部分为在的基础上移动，缩小了当前解和最优解之间的距离，对提高收敛速度有着重要的作用；第二部分为，在最优解和两向量之间建立了一个平衡，通过将步长转换为绝对向量，使得和向本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种有源配电网故障区段的定位方法，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的一种有源配电网故障区段的定位方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的一种有源配电网故障区段的定位方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的一种有源配电网故障区段的定位方法，其特征在于，
5.一种有源配电网故障区段的定位系统，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的一种有源配电网故障区段的定位系统，其特征在于，
7.根据权利要求5所述的一种有源配电网故障区段的定位系统，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的一种有源配电网故障区段的定位系统，其特征在于，
9.一种有源配电网故障区段的定位设备，其特征在于，
10.一种有源配电网故障区段的定位存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种有源配电网故障区段的定位方法，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的一种有源配电网故障区段的定位方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的一种有源配电网故障区段的定位方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的一种有源配电网故障区段的定位方法，其特征在于，
5.一种有源配电网故障区段的定位系统，其特征在于，
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨洁，张茂松，舒东胜，夏方舟，李亚馨，徐敬友，赵红生，邵非凡，叶高翔，杨子立，郑子健，彭文彦，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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