【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及配电网复电，具体而言，涉及一种配电网的重构方法、重构装置、计算机可读存储介质、配电网重构系统和计算机程序产品。
技术介绍
1、近年来，随着通信技术、控制技术、计算机技术等前沿技术的不断发展，电网的发展趋势也逐步转向了智能电网的新方向川。智能电网是通过使用一系列的先进技术来增强电能使用率、供电安全稳定性、供电服务质量等指标的新型电网系统，它以先进的通信网络为基础，通过应用新型的设备、精准的测量技术、先进的控制技术，用来保证电网的运行安全、供电质量可靠、有效性、节能经济。
2、配电网是指利用先进的通信、控制和信息技术来实现配电网的自动化、智能化和优化运行的系统。它包括诸如智能计量、远程监控、自动故障检测和定位、动态负荷管理等功能。配电网的目标是提高电网的可靠性、安全性和效率，并支持更高比例的可再生能源接入。在实现配电网中，复电策略可以是其中的一部分，作为故障恢复的重要环节。通过智能化的复电策略，可以实现故障快速定位、自动切换和恢复供电，从而提高配电网的可靠性和响应能力。
3、配电网重构是指对现有的配电网进行改造、升级或扩展，以适应新的需求和技术要求。重构配电网可能涉及更换设备、调整线路布局、引入智能化技术等。这样的重构可以提高配电网的可靠性、灵活性和效率。配电网重构可以对复电策略产生影响。通过重构配电网，可以提升其容量和可靠性，减少故障发生的可能性，从而对复电策略产生积极的影响。
4、现有的配电网重构技术主要包括以下几种：
5、(1)改造变电站容量：通过增加或减少变电站的
6、(2)新建变电站：在原有配电网的基础上，新建一个或多个变电站，以提高配电网的供电能力和可靠性。但是，新建变电站需要投入大量资金，并且需要占用大量土地，因此并不是一种经济有效的解决方案。
7、(3)线路优化：通过对配电线路的优化设计，使得供电能力更均衡，以达到优化配电网的目的。但是，这种方法需要进行复杂的计算和仿真，成本较高。
8、(4)配电网：利用先进的信息技术和通信技术，实现电力系统的智能化，并通过智能化手段来完成配电网的重构和优化。配电网可以实现远程监控、自适应调节等功能，但是需要大量的技术和资金投入。
技术实现思路
1、本申请的主要目的在于提供一种配电网的重构方法、重构装置、计算机可读存储介质、配电网重构系统和计算机程序产品，以至少解决现有技术中配电网恢复供电的效率和精确性低下的问题。
2、为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种配电网的重构方法，所述方法包括：根据配电网的性能特征构建配电网重构模型，所述性能特征至少包括供电能力、负荷均衡性、网络有功损耗和所述配电网的开关操作次数；基于非线性收敛因子鲸鱼优化算法对所述配电网重构模型进行求解，得到所述配电网重构模型的最优解；根据所述最优解对所述配电网进行重构以恢复所述配电网的供电。
3、可选地，根据配电网的性能特征构建配电网重构模型，包括：根据所述性能特征确定优化目标函数，所述优化目标函数至少包括第一目标函数、第二目标函数，第三目标函数和第四目标函数中的任意一个，所述第一目标函数为表示所述供电能力的函数，所述第二目标函数为表示所述负荷均衡性的函数，所述第三目标函数为表示所述网络有功损耗的函数，所述第四目标函数为表示所述配电网的所述开关操作次数的函数；对所述配电网的网络结构和所述配电网的各供电支路的电流、电压和容量进行约束，得到约束条件，所述约束条件包括网络辐射状结构约束、支路电流约束、节点电压约束和支路容量约束；根据所述优化目标函数和所述约束条件构建所述配电网重构模型。
4、可选地，根据所述性能特征确定优化目标函数，包括：获取所述配电网的多条所述供电支路上供电节点的总数和各所述供电节点对应的负荷数量；根据供电节点负荷总和与负荷增长之和确定所述第一目标函数，所述负荷总和为将所有的所述供电节点对应的负荷数量进行加和得到的，所述负荷增长为设定增长倍数与增长基数的乘积，所述增长基数与所述负荷数量相等；获取所述配电网的各所述供电支路对应的实际负载和额定容量；将所有的负荷均衡中的最大值与最小值进行作差，确定所述第二目标函数，所述负荷均衡为所述实际负载和所述额定容量的比值；获取各所述供电支路对应的开关状态、电阻、有功功率和无功功率以及各供电支路末端所述供电节点的电压，所述开关状态为0或1；将所述有功功率的平方与所述无功功率的平方之和除以所述电压的平方计算得到各所述供电支路对应的损耗值，并将所有所供电支路对应的所述损耗值、所述开关状态和所述电阻的乘积进行累加，确定为所述第三目标函数；将所有的第一重构状态和对应的第二重构状态之间差值的绝对值进行累加，确定为所述第四目标函数，所述第一重构状态为所述配电网的分段开关重构前的状态，所述第二重构状态为所述分段开关重构后的状态，所述第一重构状态和所述第二重构状态均为0或1。
5、可选地，基于非线性收敛因子鲸鱼优化算法对所述配电网重构模型进行求解，得到所述配电网重构模型的最优解，包括：判断步骤，采用广度优先搜索算法判断所述配电网的所述网络结构是否存在环路；迭代步骤，在所述网络结构不存在所述环路的情况下，采用所述非线性收敛因子鲸鱼优化算法对所述配电网重构模型的所述优化目标函数进行迭代计算得到候选解；在不满足迭代终止条件的情况下，依次重复所述判断步骤和所述迭代步骤至少一次直至满足所述迭代终止条件，将当前输出的所述候选解确定为所述最优解，所述迭代终止条件包括达到最大迭代次数或所述候选解满足精度要求。
6、可选地，在采用广度优先搜索算法判断所述配电网的所述网络结构是否存在环路之后，所述方法还包括：在所述网络结构存在所述环路的情况下，利用破圈法对所述网络结构进行处理以使所述网络结构不存在所述环路。
7、可选地，根据所述最优解对所述配电网进行重构以恢复所述配电网的供电，包括：根据所述最优解对所述配电网的分段开关和联络开关进行相应的闭合或打开以实现所述配电网的重构。
8、根据本申请的另一方面，提供了一种配电网的重构装置，所述装置包括：构建单元，用于根据配电网的性能特征构建配电网重构模型，所述性能特征至少包括供电能力、负荷均衡性、网络有功损耗和所述配电网的开关操作次数；求解单元，用于基于非线性收敛因子鲸鱼优化算法对所述配电网重构模型进行求解，得到所述配电网重构模型的最优解；重构单元，用于根据所述最优解对所述配电网进行重构。
9、根据本申请的再一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种所述的方法。
10、根据本申请的又一方面，提供了一种配电网重构系统，包括：一个或多个处理器，存储器，以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种配电网的重构方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据配电网的性能特征构建配电网重构模型，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述性能特征确定优化目标函数,包括：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于非线性收敛因子鲸鱼优化算法对所述配电网重构模型进行求解，得到所述配电网重构模型的最优解，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在采用广度优先搜索算法判断所述配电网的所述网络结构是否存在环路之后，所述方法还包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述最优解对所述配电网进行重构以恢复所述配电网的供电，包括：
7.一种配电网的重构装置，其特征在于，所述装置包括：
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至6中任意一项所述的方法。
9.一种配电网重构系统，其特征在于，包括：一个或多个处理器，存
10.一种计算机程序产品，包括计算机指令，其特征在于，该计算机指令被处理器执行时实现权利要求1至6中任意一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种配电网的重构方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据配电网的性能特征构建配电网重构模型，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述性能特征确定优化目标函数,包括：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于非线性收敛因子鲸鱼优化算法对所述配电网重构模型进行求解，得到所述配电网重构模型的最优解，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在采用广度优先搜索算法判断所述配电网的所述网络结构是否存在环路之后，所述方法还包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述最优解对所述配电网进行重构以恢复所述配电网的供...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢建刚，赵瑞锋，林桂辉，侯祖锋，张勇，王超，潘凯岩，刘海信，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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