A = (vl-v2)/v2，vl是相邻时段中，后一时段用前一时段的最佳运行方式运行得到的负荷均 衡率，v2是后一时段用其自己的最佳运行方式运行得到的负荷均衡率。5. 如权利要求1-4中任意一个所述的配电网络重构方法，其特征在于，包含W下步骤： 步骤S1、将某一时间区间按照时间间隔i等分为若干时间段； 其中，i为自然数，i的初始值为1，i的单位是小时； 步骤S2、对各个时间段进行负荷预测，根据负荷预测的结果，读入网络初始信息； 所述的网络初始信息包含:支路参数、各个时间段的负荷数据； 步骤S3、根据网络初始信息，利用改进遗传算法对各个时间段进行静态重构，得到各个 时间段内的最佳运行方式； 步骤S4、判断相邻时间段的重构方式是否相同，如果是，进行步骤S5,如果否，进行步骤 S6； 步骤S5、将该两个时间段合并为一个时间段，进行步骤S6; 步骤S6、依次计算相邻时间段的负荷均衡率关系A=(vl-v2)/v2,其中，VI是相邻时段 中，后一时段用前一时段的最佳运行方式运行得到的负荷均衡率，v2是后一时段用其自己 的最佳运行方式运行得到的负荷均衡率； 步骤S7、判断相邻时间段的负荷均衡率关系A是否小于负荷均衡率阔值AS,如果是，进 行步骤S8，如果否，进行步骤S9; 其中，负荷均衡率阔值A S为定值0.05; 步骤S8、使相邻时间段中的后一时段采用前一时段的最佳运行方式，进行步骤S10; 步骤S9、进行开关切换，使后一时段采用本时间段的最佳运行方式，进行步骤S10; 步骤S10、统计开关操作的总次数，判断总次数是否满足开关约束条件，如果是，则结 束，如果否，则令时间间隔i = i+1，返回进行步骤S1; 其中，开关约束条件是一个固定的数值。6. 如权利要求5所述的配电网络重构方法，其特征在于，所述的利用改进遗传算法对各 个时间段进行静态重构包含W下步骤： 步骤S301、根据网络初始信息生成初始种群模块，产生初始种群； 将配电网络中的开关状态用0和1进行编码，0表示分闽状态，1表示合闽状态，每个开关 占据染色体的一位，各开关状态组合在一起形成了一条染色体，染色体的长度即为网络中 所有开关的数目，初始种群模块是得到的一个染色体个体，初始种群是若干个染色体组成 的染色体群体； 步骤S302、计算初始种群中各个染色体的适应度值； 适应度函数是由目标函数变换而成； 适应度函数:F(X)=0，f (X) > Cmax); 其中Cmax为一个给定的常量，数值为10 ; f ( X )为目标函数； W负荷均衡化为目标的配电网重构目标函数:f=min化Ca; 一个配电网中所有联络开关的馈线偶的负荷均衡率最大者为该配电网的负荷均衡率 化Ca: I?LCa=max[I?LCi,RLC2i,......,I?LC2i] 联络开关TSi的馈线偶的负荷均衡率化Cl为： RLCi =maxln,n]/min[lm,m, Ιη,η] ,ΓΠ ,ηΕχ; 其中，X为馈线偶中所有源点的集合，L表示配电网中所有联络开关的馈线偶的集合； 步骤S303、按照轮盘赌方法得到每个初始种群中染色体的选择个数，并对初始种群进 行精英选择； 精英选择:为了防止由于选择误差或者交叉和变异的破坏作用而导致当前群体的最佳 个体在下一代丢失，把群体中适应值最高按10%的个体直接复制到下一代而不进行交叉配 对； 步骤S304、按照染色体的选择个数，对相应的染色体进行淘汰选择； 从经过精英选择的群体中淘汰10 %的较差个体，形成新的群体； 步骤S305、计算自适应控制后的交叉概率，进行交叉操作； 自适应交叉概率Pc: Pc = kl ( fmax~f )/( fmax~f avg) , f ^ f avg Pc 二 k2 , f <f avg 其中，fmax是群体中的最大适应值;favg是群体平均适应值;f是要交叉的两个个体中较 大的适应度值;kl和k2是大于0小于1的常数； 交叉操作:在个体码串中随机设定一个交叉点，实行交叉时，该点之后的两个染色体部 分结构进行互换，生成两个新的个体； 步骤S306、计算自适应控制后的变异概率，进行变异操作； 自适应变异概率Pm: Pm = ks ( fmax~f 1 )/ (fmax~favg) ,fl ^ favg Pc = k4,fl<f avg 其中，fl是要变异个体的适应度值;k3和k4是大于0小于1的常数； 变异操作：依靠变异概率指定变异点，将该位置进行改变，将二进制编码中"0"变为 "Γ，"Γ 变为"ο"; 步骤S307、调用消除孤岛和闭环模块进行消除闭环或消除孤岛操作； 进行交叉或变异后产生的新个体可能为不可行解，即对应的配电网结构的孤岛或闭环 模块;孤岛是网络中存在与电源点不相连接的部分，即无法获得供电的部分； 步骤S308、判断是否满足终止判据，如果是，结束，如果否，进行步骤S302。7. 如权利要求6所述的配电网络重构方法，其特征在于，在步骤S301中，在染色体编码 时删除电源点上的开关节点、Τ节点上的开关节点、环路之外的孤立分支上的开关节点、W 及末梢点上的开关节点，构成染色体的节点集合中不存在重复节点； 对于有Ν个联络开关的Ν节点配电系统，首先产生各位全为1的染色体，然后随机地将某 一个环路中参与编码的某一个开关置为断开，即染色体中对应位置0,同时将所有含有该开 关的环路中的相应位置断开，接着再在剩余的环中重复前面的操作，直到所有的环路都被 打开为止，此时的染色体就对应一个个体。8. 如权利要求6所述的配电网络重构方法，其特征在于，在步骤S303中，轮盘赌选择法 包含W下步骤： 1、 计算各染色体适应函数值； 2、 计算种群中所有染色体的适应函数值的和； 3、 计算各染色体的选择概率； 4、 计算各染色体的累积概率； 5、 产生一随机数，该随机数落入轮盘的哪个区域，就选择相应个体进行繁殖。9. 如权利要求6所述的配电网络重构方法，其特征在于，在步骤S307中，消除闭环或消 除孤岛包含W下步骤： 将交叉或变异后不可行的染色体X保留，然后生成一个等长度的染色体y，染色体y除了 交叉或变异区域的信息与X相同外，其余位均为1，从y的低位开始，把与X相对应位的值不相 等位变成与X相同，即把1变为0，如果此时对应的结构中打开的环路数变化，则做下一位，如 果不变，则y中的相应位重置1，便可消除孤岛；如果此时还有没被打开的环路，则有闭环，再 消除闭环；消除闭环是在交叉或变异区域外未打开的环路中选择一些开关断开，使所有环 路打开。10. 如权利要求6所述的配电网络重构方法，其特征在于，在步骤S308中，采用最优个体 最少保持代数与最大进化代数相结合的方式作为终止判据，即设置一个最小迭代次数阔 值，只有在大于运个阔值后出现指定代数内最优个体不发生变化才认为是收敛了。
【专利摘要】一种配电网络重构方法，采用时间递推合并法进行配电网络重构，将某一时间区间按照时间间隔i等分为若干时间段，对各个时间段进行静态重构，根据负荷均衡化目标对各个时间段的最佳运行方式进行开关切换，判断开关操作的总数是否满足约束条件，如果不满足，则调整时间间隔i，重新进行时间段划分，直至满足约束条件，则完成配电网络重构。本发明仅仅根据馈线终端装置的量测数据，以负荷均衡化为目标，采用时间递推合并法进行配电网络重构，对于调整负荷、实行均衡用电、降低线损、节约电能具有重要作用。
【IPC分类】G06Q50/06
【公开号】CN105550947
【申请号】CN201610080682
【发明人】陆如
【申请人】陆如
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年2月4日