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申请/专利权人：广东电网有限责任公司广州供电局

摘要：本发明提供了一种配电网馈线组互济运行优化方法，包括：对原配电网进行网络重构，得到重构配电网；基于重构配电网，建立供电能力模型；供电能力模型与相邻馈线组分区的主变压器所带负荷和负荷均衡度相关；基于供电能力模型输出的最大供电能力，确定相邻馈线组分区的可用转供能力；最大供电能力是指发电站提供的有功负荷的最大值；可用转供能力是指相邻馈线组分区用于转供给其他馈线组分区的有功负荷；基于馈线组分区间的可用转供能力，确定互济支撑方案；互济支撑方案通过调整配电网中开关节点的开合状态实现；该方法旨在寻找到负荷均衡度最优的馈线组分区间快速互济支撑方案，从而通过馈线组分区间的负荷转供提高配电网的供电能力。

主权项：1.一种配电网馈线组互济运行优化方法，其特征在于，包括：步骤1：对原配电网进行网络重构，得到重构配电网；步骤2：基于所述重构配电网，建立供电能力模型；所述供电能力模型与相邻馈线组分区的主变压器所带负荷和负荷均衡度相关，用于确定所述相邻馈线组分区的最大供电能力；步骤3：基于所述供电能力模型输出的最大供电能力，确定相邻馈线组分区的可用转供能力；所述最大供电能力是指发电站提供的有功负荷的最大值；可用转供能力是指相邻馈线组分区用于转供给其他馈线组分区的有功负荷；步骤4：基于馈线组分区间的可用转供能力，确定互济支撑方案；所述互济支撑方案通过调整配电网中开关节点的开合状态实现；所述步骤1，包括：根据负荷节点与变电站和开关节点的连接关系，得到由多个孤立的电网子区域形成的非连通图；所述非连通图的顶点为所述电网子区域；通过连通性计算方法，分别确定所述非连通图中多个子连通图的负荷节点集合；所述子连通图中的顶点为对应的电网子区域中的负荷节点，边为对应的负荷节点的连接关系；分别根据多个负荷节点集合中的负荷节点与变电站、开关节点和其他负荷节点集合中的负荷节点的连接关系，确定所述非连通图中各顶点的连接关系，得到所述重构配电网；所述通过连通性计算方法，分别确定所述非连通图中各子连通图的负荷节点集合，包括：从所述子连通图中任一负荷节点出发，通过广度优先搜索遍历算法，依次访问与该负荷节点连通的其他负荷节点，并将该负荷节及与其连通的其他负荷节点作为该子连通图的负荷节点集合；所述分别根据多个负荷节点集合中的负荷节点与变电站、开关节点和其他负荷节点集合中的负荷节点的连接关系，确定所述非连通图中各顶点的连接关系，包括：当该负荷节点集合中有至少一个负荷节点与变电站、开关节点和或其他负荷节点集合中的负荷节点连接时，确定该负荷节点集合对应的顶点与该变电站、该开关节点和或该其他负荷节点集合对应的顶点有连接关系；所述供电能力模型包括供电目标函数和供电约束条件；所述供电目标函数为: ；其中，max*表示取极大值；表示t时刻相邻馈线组分区所有主变压器所带有功负荷之和；表示t时刻所有相邻馈线组分区有功功率的方差，即相邻馈线组分区的负荷均衡度；所述供电约束条件包括基于辐射状网络的配电网功率平衡约束、安全约束和配电网拓扑辐射状约束；所述基于辐射状网络的配电网功率平衡约束为： ；其中，表示变电站节点有功负荷；表示t时刻节点j的有功负荷；i、j和k分别表示重构配电网中不同的节点变量；表示重构配电网中j节点的上游节点集合；表示重构配电网中j节点的下游节点集合；表示重构配电网中节点j的上游线路有功功率流；表示重构配电网中节点j的下游线路有功功率流；B表示重构配电网的所有节点集合；所述安全约束为： ；其中，表示t时刻i节点和j节点之间的线路载流量；表示线路载流量的上限值；表示变电站有功功率；表示变电站所带负荷的上限值；所述配电网拓扑辐射状约束为： ； ；其中，ij表示节点i和节点j之间形成的支路；E表示支路集合；表示安装开关的支路集合；表示t时刻节点j和j之间的支路开关的开合状态；表示节点数量；表示变电站数量；表示虚拟的变电站的功率；表示一个常数；表示变电站节点集合；表示虚拟的变电站的虚拟负荷；表示节点j和k之间的虚拟支路的有功功率流；表示节点j和j之间的虚拟支路的有功功率流；表示i节点和j节点之间的虚拟支路开关的开合状态，变化标识的变量为0-1，为1时，标识该开关在t时段为闭合状态，为0时表示打开状态；表示节点j的虚拟有功负荷；表示支路有功功率最小值；表示t时刻i节点和j节点之间的线路载流量；表示支路有功功率最大值；表示i节点和j节点之间的支路上开关是否由闭合变为打开的变化标识，表示i节点和j节点之间的支路上开关是否由打开变为闭合的变化标识；表示t-1时刻节点j和j之间的支路开关的开合状态；T表示总时刻集合；表示T时段内开关最大允许调节次数；所述t时刻相邻馈线组分区所有主变压器所带有功负荷之和的表达式为： ；其中，m表示馈线变量；M表示变电站出线条数，即馈线总数；表示t时刻第m条馈线的有功功率；所述t时刻所有相邻馈线组分区有功功率的方差的表达式为： ；其中，表示t时刻相邻馈线组分区所有主变压器所带有功负荷之和；所述t时刻所有相邻馈线组分区有功功率的方差的表达式为： ； ；其中，m表示馈线变量；M表示变电站出线条数，即馈线总数；表示辅助变量；表示t时刻第m条馈线的有功功率；为表示t时刻相邻馈线组分区所有主变压器所带有功负荷之和；所述可用转供能力的表达式为： ；其中，表示可用转供能力；表示最大供电能力；表示t时刻相邻馈线组分区所有主变所带有功负荷之和；所述步骤4，包括：确定所述开关节点的组合方式，得到初始开关解集合；基于配电网的拓扑结构的约束条件，对所述初始开关解集合进行筛选，得到待验开关解集合；通过深度优先搜索分别判断采用所述待验开关解集合中的开关解形成的图是否为连通图；若否，则舍弃该开关解；若是，则求解该连通图对应的配电网的负荷均衡度；将所述负荷均衡度的平均绝对值误差最小的开关解作为最终的互济支撑方案。

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