【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及配电网规划，特别是涉及一种考虑条件风险价值的配电网开关规划方法。
技术介绍
1、在配电网系统中，规划开关设备可以通过减少故障定位时间和故障隔离时间在一定程度上提高配电网系统的可靠性，但同时也会提升投资、安装与维护成本，降低配电网系统的经济性。但故障事件的随机性使安装开关设备的效果不稳定，导致在不同的故障事件中，配电网系统会体现出截然相反的稳定特性，影响配电网系统的可靠性。此外，在不同的故障事件中，收益不确定性的增加致使投资风险提升，从而影响开关规划方案的价值。
2、现有技术虽从不同侧面提供了开关规划问题的解决方案，但并没有基于混合整数线性模型在开关规划问题中考虑不确定参数的影响以及相关投资风险的技术方案。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提供了一种考虑条件风险价值的配电网开关规划方法。
2、该方法具体包括以下步骤：
3、步骤s1：生成多个故障场景，构成原始场景集ωd；
4、步骤s2：缩减原始场景集ωd，生成场景集ωs；
5、步骤s3：设置目标函数maxf，
6、maxf＝(1-β)×profit+β×cvar,α β∈[0,1]；
7、式中，β为风险偏好系数，profit为安装开关后的期望利润，cvar,α为置信度为α下的条件风险价值；
8、
9、式中，cw0-rcs为故障场景w中不安装开关时的系统中断成本，cw-rcs为故障场景
10、
11、式中，cw为故障场景w中的故障集合，j为负荷点集合，k为用户类型集合；lf,j,k为馈线f中负荷点j处k类用户的负荷大小，cdff,j,k为馈线f中负荷点j处k类用户的单位停电损失费用，和分别为安装开关设备前和安装开关后负荷点j处k类用户因馈线fc中ic分段故障导致的停电时长；
12、crcs＝circs+icrcs+mcrcs；
13、
14、式中，circs为开关设备总投资成本，icrcs为开关总安装成本，mcrcs为开关总维护成本，xrcs,f,e为是否在馈线f的候选位置e上安装开关设备的二元变量，circs,f,e为开关设备单位投资成本，icrcs,f,e为开关单位安装成本，dr为贴现率，mcrcs,f,e为开关单位维护成本；
15、
16、式中，ξ为置信度α下的条件风险价值，ηw为场景w虚拟辅助变量；
17、步骤s4：设置约束条件，包括计算负荷点停电时间；
18、若负荷点与故障区域间存在自动开关，则
19、
20、式中，为负荷点停电时间，trcs为自动开关的动作时间；
21、若负荷点与故障区域间存在手动开关，则
22、
23、式中，tmcs为手动开关的动作时间，xrcs,f,e表示在馈线f的候选位置e上是否安装自动开关的二元变量，vf表示馈线f与其他馈线间是否存在联络的二元变量；
24、若负荷点与故障区域间不存在开关，则
25、
26、式中，为故障所需的修复时间，xms,f,e表示在馈线f的候选位置e上是否安装自动开关的二元变量。
27、步骤s5：求解目标函数，得到待安装配电网开关的数量、类型和安装位置。
28、优选地，步骤s1包括：
29、步骤s11：遍历每一个元件，通过标准均匀分布生成第一随机数，并与第一概率密度函数组合采样对应元件的故障时刻；
30、步骤s12：遍历处于故障状态的元件，通过标准均匀分布生成第二随机数，并与第二概率密度函数组合采样该元件的修复时间；
31、步骤s13：重复步骤s11和步骤s12，直至故障时刻和修复时间覆盖整个规划周期；
32、步骤s14：寻找第一个故障元件并确定其修复时间，修复后寻找下一个故障元件，直至覆盖整个规划周期，并组合成为一个故障场景；
33、步骤s15：重复步骤s11和步骤s15，生成多个故障场景，构成原始场景集ωd。
34、可选地，还可以通过拉丁超立方采样的方法生成故障场景。
35、优选地，步骤s2包括采用快速前代消除技术缩减故障场景；
36、步骤s21：计算场景w的加权距离dw，
37、
38、式中，vw,s为场景w和场景s之间的欧式距离，vw和vs分别为场景w和场景s的总系统成本，||·||表示取欧式距离，πs为场景s的出现概率，n为原始场景集ωd中场景的数量；
39、步骤s22：按照加权距离大小，从小到大选择预设个数的场景添加到空的场景集ωs，并从原始场景集ωd中删除。
40、可选地，还可以采用k-means聚类进行故障擦场景的缩减。
41、进一步，步骤s4还包括设置开关安装约束，
42、
43、进一步，步骤s4还包括设置开关预算约束，
44、
45、式中，n为电网公司能够承担的开关设备最规划数量。
46、本专利技术所提供的技术方案可通过合理的开关规划保障配电网系统在不同的故障事件中保持良好的稳定性，保障配电网系统的可靠性。进一步，可根据风险偏好平衡期望利润和投资风险，并通过合理风险偏好系数和置信度设置降低投资风险；而采用快速前代消除技术可保障故障场景缩减的准确性，可在保障规划结果精确性的基础上进行足够时长的仿真；设置开关安装约束和开关预算约束可使前述效果得以进一步提升。
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1.一种考虑条件风险价值的配电网开关规划方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种考虑条件风险价值的配电网开关规划方法，其特征在于，步骤S1包括以下步骤：
3.如权利要求1所述的一种考虑条件风险价值的配电网开关规划方法，其特征在于，步骤S2包括：
4.如权利要求1所述的一种考虑条件风险价值的配电网开关规划方法，其特征在于，步骤S4还包括：
5.如权利要求1所述的一种考虑条件风险价值的配电网开关规划方法，其特征在于，步骤S4还包括：
【技术特征摘要】
1.一种考虑条件风险价值的配电网开关规划方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种考虑条件风险价值的配电网开关规划方法，其特征在于，步骤s1包括以下步骤：
3.如权利要求1所述的一种考虑条件风险价值的配电网开...
【专利技术属性】
技术研发人员：江均，芦杨，邓道强，刘继午，杨涛，丁吉，陈嘉威，李庆祝，罗阳富，杨帆，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司泸州供电公司，
类型：发明
国别省市：
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