本发明涉及配电网的优化方法，尤其是一种基于负荷分配均衡的配电网三双接线联络开关优化方法。
背景技术：
目前全维度地县配电网智能合环潮流技术研究还处在发展阶段，随着电网规模的日益增大和结构的日趋复杂，电网各种方式下的分析越来越受到人们的重视，运用原有的方式已不能满足现有的智能电网建设的要求。因此，从“确定性分析”到“概率性分析”、从“充裕度评估”到“安全性评估”、从“离线分析”到“在线分析”、从“定性估计”到“定量计算”，将是电网分析发展的必然趋势。
为掌握最佳的合环时机，针对复杂网络的合环潮流的计算，调度人员则必须利用在线潮流软件进行模拟，而在线潮流计算的准确性在很大程度上又依赖于电网等值模型及状态估计结果的正确性。一方面，由于电网改造任务繁重，电网结构快速变化，使得电网数据维护量非常大，且外网等值问题没有得到良好解决，另一方面，电网中无功量测的精度及可靠性又相对较低，容易导致状态估计的局部精度较低，甚至失败的情况，在线潮流计算直接应用于实际生产中遇到较大的困难。文献从工程实际运行中提出了根据设备限额求解功角闭锁量的方法，以线路或设备容许的过载潮流逆向求出开关合闸时允许的最大开关闭合相角差。调度员根据开关两侧的估计相角差，比较离线求出的合环功角闭锁量值，判定合环操作的可行性。由于是离线计算，合环功角闭锁量的设置通常比较保守，当电网结构发生变化时，合环功角闭锁量将不再适用。
因此，迫切需要开发一套数据维护量相对较小的全维度地县配电网智能分析计算软件，以预先计算合环潮流的大小，帮助调度操作人员选择合适的操作时间，确保合环操作成功及设备安全。对电网结构与参数、模型与参数、出力负荷等计算边界条件进行管理，然后在其上部署各种计算能力，实现自动计算功能，改变电网运行方式人工计算工作模式，提高工作效率，为电网运行方式安排提供辅助决策。系统可实现集中管理，分级使用，计算分析结果交互共享的目的，为电网运行方式地县级调度进行协同潮流稳定分析计算提供支持平台。
技术实现要素：
本发明要解决上述现有技术的缺点，提供一种安全稳定的基于负荷分配均衡的配电网三双接线联络开关优化方法。
本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种基于负荷分配均衡的配电网三双接线联络开关优化方法，包括三双接线故障后优化和三双接线故障前优化，三双接线故障后优化，主要是在馈线事故或者检修情况下，在余下的双电源中选择合适的电源进行倒排，首先搜索该馈线可能成环的所有相邻馈线，并寻找可能的联络开关，以重新计算负荷倒排后该相邻馈线的新负载率，搜索完成后，以新负载率最低的相邻馈线作为优先转移路径；三双接线故障前优化，主要是降低事故前基态潮流，还可以通过优化事故前三双接线的联络开关，在保证配变带电情况不变的前提下，降低馈线段平均负载率。
所述三双接线故障前优化是一个混合整数规划问题，使用线性规划内点法求解。
本发明有益的效果是：本发明提高了上、下级电网运行方式的一体化，为配电网的安全稳定运行提供了保障，进行“三双接线”下配电网的网络重构，实现了“三双接线”的完美应用。
具体实施方式
下面对本发明作进一步说明：
这种基于负荷分配均衡的配电网三双接线联络开关优化方法，包括三双接线故障后优化和三双接线故障前优化，三双接线故障后优化，主要是在馈线事故或者检修情况下，在余下的双电源中选择合适的电源进行倒排，首先搜索该馈线可能成环的所有相邻馈线，并寻找可能的联络开关，以重新计算负荷倒排后该相邻馈线的新负载率，搜索完成后，以新负载率最低的相邻馈线作为优先转移路径；三双接线提供了三电源的高可靠性配变接入。但为了防止短路电流超标，配网必须开环运行。三双接线故障前优化，主要是降低事故前基态潮流，还可以通过优化事故前三双接线的联络开关，在保证配变带电情况不变的前提下，降低馈线段平均负载率。为了保证三双接线在事故发生时，负荷转移后能够尽量保证各条馈线负载率均尽可能的低。
目标为馈线段平均负载率最低；约束1是总联络开关打开数＝总联络开关闭合数；约束2是每个馈线环上，联络开关打开数＝联络开关闭合数；约束3是每次联络开关交换后，相关馈线段平均负载率应降低。由于三双接线故障前优化是一个混合整数规划问题，使用线性规划内点法求解。
进行“三双接线”下配电网的网络重构，实现了“三双接线”的事故前联络开关优化和事故后择优转移。
配电网潮流计算是DMS应用软件的基础应用之一，其目的是求解配电网进行各种模拟操作后的稳态潮流分布，为其它分析模块提供基态潮流。
DMS应用软件提供了多种潮流算法，包括：前推回代法、牛顿拉夫逊法及最优乘子法等。既能进行辐射网的潮流计算，也能进行环网的潮流计算。对于配电网络，由于馈线的R/X值一般较大，应用快速分解法进行潮流计算时可能遇到困难。对于辐射型配电网的潮流计算，前推回代法因其原理简单、算法实现方便，收敛性好等原因得到了广泛的应用。对于出现环网运行的情况，采用前推回代法进行潮流计算将遇到困难，可采用牛顿拉夫逊法或最优乘子法进行潮流计算。
在原有的省地智能计算基础上，推进县调开展35kV及以下电网的潮流计算、合环校验、“三双接线”优化、分布式能源接入校核等工作，提高上、下级电网运行方式的一体化，为配电网的安全稳定运行提供保障。具体内容如下：
1)省地县配一体建模模块：从智能计算、EMS、PMIS的得到的开关开合状态信息和电网的一次接线等相关数据，来确定网络的拓扑关系。
2)电网安全稳定运行优化技术：实现电网潮流、电压校核、合环潮流等计算功能，进行电网安全稳定运行优化。
3)考虑分布式新能源接入下的安全分析：针对地方电厂越来越多的分布式新能源接入，如风电、水电等，对接入新能源后的电网进行短路分析，容量分析、安全性分析、备用分析。
4)电网风险分析、N-1扫描：研究建立电网风险防控实用模型，使之至少满足调度计划在安全风险等级、停电范围、停电时间、停电损失等四种约束条件下的风险分析，同时兼顾预控措施的可行性、可靠性、经济性论证，实现考虑全网任一元件跳闸包括线路、主变、母线等故障方式下电网潮流、静态安全校核等批量计算分析功能。
5)合环潮流计算：对合环后网络进行潮流计算，从而得到合环后的潮流分布信息，通过配电网潮流与主网潮流计算一体化
6)合环潮流分析：对合环潮流计算结果进行分析。分析主线、分支、负荷分布等影响因素，并通过主变调档、电容器投退、根据两段母线负荷差适当调整两段母线电压差、整段母线负荷转移策略、负荷转移后线路重载分析、运行方式调整等手段来减少合环潮流的调整优化策略。
7)配电网可开放容量评估：保证各变电站的变压器、电源线路及相关上级变压器、电源线路等设备满足N-1要求，对重要负荷线路要满足N-2要求。
进行“三双接线”下配电网的网络重构，实现“三双接线”的完美应用。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。