【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种台区三相不平衡治理方法、介质及设备，属于三相不平衡治理领域。
技术介绍
1、目前，在治理配电台区三相不平衡的主要方法有三种：人工换相，负荷补偿和智能换相开关。其中，人工换相需要定期统计用电负荷的相关数据，通过分析计算，通过手动调整，操作不方便，因此逐渐被淘汰；负荷补偿能有效地治理三相比平衡问题，但其设备成本高，稳定性和可靠性不高，很难运用实际配电台区中；智能换相开关主要利用配电网侧的换相控制终端和用户侧的若干个换相开关进行相互配合，换相控制终端负责换相策略的生成，换相开关执行换相策略，从而完成换相以实现三相平衡。但生成换相策略时未考虑用户实际接线情况，治理效果有待进一步提高。
2、专利cn115021287a公开了一种三相不平衡治理的换相方法、系统、存储介质及设备，该方法包括：获取配电台区下用户侧的负荷分布信息，确定用户侧负荷变化大于变化阈值的若干个位置；根据负荷分布信息，确定配电台区下所有换相开关的线路电流，并确定所有换相开关所接入相位的状态矩阵；对配电台区下若干个换相开关的三相不平衡度与换相开关的换相动作次数进行建模；通过离散粒子群算法进行迭代优化，以输出最优换相策略；通过最优换相策略控制配电台区下用户侧的若干个换相开关进行换相。
3、专利cn112564139a公开了一种三相交流换相开关及换相控制方法，包括控制器以及对应a、b、c三相分别设置的可控支路，各可控支路一端分别对应连接交流a相、b相、c相线路，另一端为负荷火线连接端；各可控支路皆包括可控开关组件和可控接触器，可控开关组件
技术实现思路
1、为了克服现有技术中存在的问题，本专利技术设计了一种台区三相不平衡治理方法、介质及设备，用多目标智能优化算法，在考虑三相电流平衡和换相经济成本等多重因素后，获得最佳的换相执行方案。并利用基于自适应惯性权重和学习因子的离散粒子群算法求解多目标函数，根据用户实际接线情况更新粒子位置来求解三相负荷最优换相策略，提升三相不平衡治理效果。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、技术方案一
4、一种台区三相不平衡治理方法，包括以下步骤：
5、构建以三相不平衡度和换相开关动作次数最少为目标的多目标函数，多目标函数以公式表达为：
6、min f＝λ1p′1+λ2p′2
7、
8、
9、
10、
11、式中，λ1和λ2分别表示不同的权重系数；p1′、p2′分别表示归一化处理后的最小三相不平衡度、最小换相开关动作次数；p10、p20分别为三相电流不平衡度初始值、换相次数初始值；p1min和p2min为分别对p1、p2进行单目标寻优得到的最优值；分别表示a、b、c三相电流；si为表示第i个换相开关的相序变化的状态量；n表示换相开关数量；
12、所述多目标函数的约束条件为：
13、
14、式中，im表示最大安全电流；θ表示换相开关状态列向量；
15、求解所述目标函数，得到换相方案。
16、进一步地，所述换相开关包括：可控接触模块、对应a、b、c三相线路分别设置的三路辅助换相支路；所述可控接触模块包括三个磁保持继电器；第一磁保持继电器的第一输入端与a相线路电连接、第二输入端与b相线路电连接；第二磁保持继电器的第一输入端与第一磁保持继电器的输出端电连接，第二磁保持继电器的第二输入端与c相线路电连接；第三磁保持继电器的第一输入端与第二磁保持继电器的输出端电连接，第三磁保持继电器的输出端与两相输电线的火线电连接；三路辅助换相支路分别串于三相输电线，任一辅助换相电路由两个sicmosfet碳化硅分别并联一个快恢复二极管再反相串联构成；
17、各换相开关根据换相方案执行换相流程，具体为：
18、检测原导通相线路外其他相线路电流；若原导通相线路外其他相线路电流均小于预设阈值，则驱动原导通相线路对应辅助换相支路上的开关组件导通；
19、检测第二磁保持继电器与第三磁保持继电器之间的电流；若原导通相线路对应辅助换相支路上的开关组件已导通且第二磁保持继电器与第三磁保持继电器之间的电流小于预设阈值，则控制第三磁保持继电器断开；
20、检测负载电流；若第三磁保持继电器已断开且负载电流小于预设阈值，则驱动原导通相线路对应辅助换相支路上的开关组件闭锁；闭锁完成后，立即驱动目标相线路对应辅助换相支路上的开关组件导通，控制第一磁保持继电器或第二磁保持继电器切换至目标相工作位置；
21、若负载电流小于预设阈值，则控制第三磁保持继电器闭合；
22、检测目标相对应辅助换相支路电压；若第三磁保持继电器已闭合，目标相对应辅助换相支路电压小于预设阈值，则驱动目标相线路对应辅助换相支路上的开关组件闭锁。
23、进一步地，所述求解多目标函数，具体包括：
24、(1)根据换相开关数量确定粒子维度；根据用户数量初始化种群规模n；设置最大迭代次数t；利用随机函数初始化粒子种群；
25、(2)通过所述多目标函数计算适应度值，并根据粒子的适应度值动态更新惯性权重w和学习因子c1、c2；
26、(3)若粒子群处于进化前期，根据状态位最小速度更新粒子群的速度和位置；若粒子群处于进化后期，根据状态位最大速度更新粒子群的速度和位置；
27、(4)记录个体最优粒子和历代全局最优粒子；
28、(5)当满足运行至设定的迭代次数，跳出循环并确定换相方案，否则返回第(2)步继续进行迭代寻优。
29、进一步地，更新惯性权重，以公式表达为：
30、
31、式中，wmax、wmin表示惯性权重的最大值、最小值,ft表示当前粒子的适应度值，fav表示粒子群的平均适应度值，fmin表示粒子群的最小适应度值。
32、进一步地，更新学习因子，以公式表达为：
33、
34、式中，cmin和cmax分别表示最小和最大学习因子，t表示当前迭代次数，tmax表示最大迭代次数。
35、进一步地，更新位置，以公式表达为：
36、s(vij)＝1/[1+exp(-vij)]
37、
38、式中，xij表示粒子i在维度j上的位置值，vij表示粒子i在维度j上的速度值，rand(0,1)表示一个从0到1的随机数，s(vij)代表示位置取值为1的概率。
39、技术方案二
40、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现技术方案一所述方法的步骤。
41、技术方案三
42、一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种台区三相不平衡治理方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种台区三相不平衡治理方法，其特征在于，所述换相开关包括：可控接触模块、对应A、B、C三相线路分别设置的三路辅助换相支路；所述可控接触模块包括三个磁保持继电器；第一磁保持继电器的第一输入端与A相线路电连接、第二输入端与B相线路电连接；第二磁保持继电器的第一输入端与第一磁保持继电器的输出端电连接，第二磁保持继电器的第二输入端与C相线路电连接；第三磁保持继电器的第一输入端与第二磁保持继电器的输出端电连接，第三磁保持继电器的输出端与两相输电线的火线电连接；三路辅助换相支路分别串于三相输电线，任一辅助换相电路由两个SiCMOSFET碳化硅分别并联一个快恢复二极管再反相串联构成；
3.根据权利要求1所述的一种台区三相不平衡治理方法，其特征在于，所述求解多目标函数，具体包括：
4.根据权利要求3所述的一种台区三相不平衡治理方法，其特征在于，更新惯性权重，以公式表达为：
5.根据权利要求3所述的一种台区三相不平衡治理方法，其特征在于，更新学习因子，以公式表达为：<...
【技术特征摘要】
1.一种台区三相不平衡治理方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种台区三相不平衡治理方法，其特征在于，所述换相开关包括：可控接触模块、对应a、b、c三相线路分别设置的三路辅助换相支路；所述可控接触模块包括三个磁保持继电器；第一磁保持继电器的第一输入端与a相线路电连接、第二输入端与b相线路电连接；第二磁保持继电器的第一输入端与第一磁保持继电器的输出端电连接，第二磁保持继电器的第二输入端与c相线路电连接；第三磁保持继电器的第一输入端与第二磁保持继电器的输出端电连接，第三磁保持继电器的输出端与两相输电线的火线电连接；三路辅助换相支路分别串于三相输电线，任一辅助换相电路由两个sicmosfet碳化硅分别并联一个快恢复二极管再反相串联构成；
3.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：李宽宏，肖中波，曹思扬，夏晓峰，张强，黄小兰，许玲琳，陈嘉鑫，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。