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申请/专利权人：重庆大学

摘要：本发明提供了一种基于电源出力与开关动作协调的配电网故障恢复方法，包括以下步骤：首先利用终端设备实时采集各节点的运行参数；当配电网发生故障并隔离故障区段后，利用配电网故障恢复上层模型计算最优的开关状态组合以及各分布式电源的最优出力；将上层模型的优化结果作为下层模型的参数，通过故障恢复方案生成算法求解故障恢复分步决策；将所得的故障恢复决策下达至各终端设备和分布式电源作为控制指令，进行电源功率参考值的调整以及开关分合闸操作。本发明易于实现，能够最大程度保证故障恢复过程的经济性与安全性，有效提升含分布式电源配电网的可靠性。

主权项：1.基于电源出力与开关动作协调的配电网故障恢复方法，其特征在于，用于在配电网发生故障断开故障区段相邻开关后，进行配电网故障恢复控制，包括以下步骤：S101、实时采集配电网各节点的运行参数；所述运行参数包括节点的电压幅值、电压相角值、有功负荷、无功负荷、分布式电源初始有功出力、初始无功出力和初始开关状态；S102、当配电网发生故障时，断开故障区段相邻开关以隔离故障，并将所采集的运行参数上传至控制中心，进行故障恢复优化计算；S103、以负荷恢复量最大化和电压偏差最小化为目标，构建出配电网故障恢复上层模型，利用配电网故障恢复上层模型计算最优的断开开关的支路集和闭合开关的支路集以及各分布式电源的最优有功出力和最优无功出力；S104、以分布式电源出力与上层模型优化结果中的分布式电源出力偏差最小化，以及分布式电源出力实时调节量期望最小化为目标，构建出配电网故障恢复下层模型，利用配电网下层恢复模型采用故障恢复方案生成算法进行求解，计算得到故障恢复决策；步骤S104中，故障恢复方案生成算法包括以下步骤：S401、将上层模型的优化结果，即断开开关的支路集Sop、闭合开关的支路集Scl，以及各分布式电源的最优有功出力PGs、最优无功出力QGs作为下层模型的参数，令基本步骤数目为Scl中的初始元素总数，并初始化基本步骤t＝1；S402、在第t个基本步骤内，依次选择Scl中的闭合支路元素，分别基于所选择的支路构建等效网络，利用考虑合环电压波动的分布式电源最优控制点搜索方法，计算网络中支路开关闭合前的分布式电源最优控制点；考虑合环电压波动的分布式电源最优控制点搜索方法包括：选择最靠近合环点的分布式电源进行调节，使合环电压非周期分量尽可能最小；若调节分布式电源后合环电压非周期分量不为0，则根据与合环支路的位置远近，依次调节合环支路上游分布式电源的出力，直至合环电压非周期分量为0或所有分布式电源均已调节完毕，此时各分布式电源的出力即为分布式电源的最优控制点；S403、分别对所选择的支路开关闭合后的网络进行潮流计算，筛选开关动作后满足下层模型约束条件的闭合支路，将其对应的分布式电源最优控制点分别代入下层模型目标函数；S404、搜索令下层模型目标函数值最小的闭合支路和分布式电源出力组合，将其记录为第t个基本步骤的动作组合参考值，并将相应支路从Scl中去除，确定第t个基本步骤中的分布式电源出力调节、支路开关闭合方案；S405、依次从Scl、Sop中选择断开支路和闭合支路元素构成支路组合，分别基于所选择的支路组合构建等效网络，利用考虑合环电压波动的分布式电源最优控制点搜索方法，计算网络中支路开关闭合前的分布式电源最优控制点；S406、分别对所选择的支路组合动作后的网络进行潮流计算，筛选断开支路、闭合支路动作后均满足下层模型约束条件的支路组合，将其对应的分布式电源最优控制点分别代入下层模型目标函数；S407、搜索令下层模型目标函数值最小的支路组合和分布式电源出力组合，将其作为第t个基本步骤的动作组合参考值，并将相应支路从Scl、Sop中去除；确定故障恢复方案的第t个基本步骤中的支路断开方案，以及第t+1个基本步骤中的分布式电源出力调节、支路开关闭合方案；S408、判断Scl中所有支路是否全部去除；若是，则确定出Sop中余下唯一的断开开关的支路，并将其作为第t+1个基本步骤中的支路断开方案，完成故障恢复方案的生成；若否，则令t自加1，返回步骤S405；S105、将S104的故障恢复决策下达至各终端设备和分布式电源作为控制指令，进行分布式电源功率参考值的调整以及开关分合闸操作；其中，所述故障恢复决策包括将步骤103中计算得到的最优的闭合开关的支路集中支路条数对应为基本步骤总数，在基本步骤t中，在第t条闭合开关的支路中执行调节分布式电源功率决策、支路开关闭合决策，接着在第t条断开支路的支路中执行支路开关断开决策。

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