【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力系统规划，具体涉及一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法及系统。
技术介绍
1、配电自动化是为了提高供电可靠性、提升电能质量和确保配电网安全运行而采取的重要措施。馈线自动化作为配电自动化系统的关键功能之一，能够快速准确地定位、隔离和修复故障，确保未受影响区域持续供电。如何对配电自动化终端的接入位置和数量进行合理优化，以在可靠性和经济性之间取得平衡，是当前配电网建设亟待解决的关键问题。
2、光谱优化算法作为一种元启发式优化算法，受到了计算智能领域的广泛关注。它模拟了光谱的特性，通过调整频谱中的波长来搜索解空间，并结合了局部搜索和全局搜索策略，具有较强的全局搜索能力和收敛速度。因此，将光谱优化算法应用于配电网终端的优化配置中，可以更充分地考虑系统的整体性能，并在复杂的优化问题中找到更优的解决方案。
3、配电终端的部署需要综合考虑供电可靠性、电能质量和经济性之间的平衡，而光谱优化算法作为一种具有全局搜索能力和快速收敛速度的优化工具，能够有效地探索复杂的解空间，帮助确定最佳的配电终端布置方案。通过充分考虑系统的整体性能，结合局部和全局搜索策略，光谱优化算法可以在满足配电网安全运行的前提下，最大程度地提高系统的可靠性，并在经济性方面实现有效的资源利用，从而解决当前配电网建设中的关键问题。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法，由于通过优化配电终端的规划配置，可提高配电系统自动化
2、本专利技术采用如下的技术方案。本专利技术第一方面提供一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法，包括如下步骤：
3、s1：搭建计及配电网综合投资成本与运行成本以及可靠性的配电终端优化配置方法整体框架，包括下层的模拟运行层模型和上层的投资决策层模型，确定模型的目标函数；模拟运行层模型包括可靠性评估模型；投资决策层模型包括投资规划模型；
4、s2：基于s1获得的模型目标函数，建立断路器和开关安装情况与其运行工作状态的逻辑约束，及其与配电终端配置情况和相应动作状态的逻辑约束，用于保证配电终端的接入位置和数量，以及断路器和开关的动作逻辑符合实际情况，同时能够满足配电网的运行需求；
5、s3：基于s2获得的逻辑约束，计及潮流约束、安全约束、拓扑约束和开关动作约束，以配电网的综合运行成本最优为目标函数，构建基于混合整数线性规划的下层配电网可靠性评估模型，获得下层模拟运行层模型可靠性约束条件，分析配电终端参与事故重构后配电终端的不同规划配置对系统可靠性和经济性的影响特性，为上层模型反馈各规划方案下的运行结果；
6、s4：基于s1获得的模型目标函数以及s3获得的下层模拟运行层模型可靠性约束条件，以规划建设总成本、系统停电损失成本、系统运行网损成本三者之和作为适应度，以适应度最小为目标对配电终端的选址进行规划，构建上层投资决策层模型，包括配电网投资规划模型，根据下层反馈的各规划方案下的运行结果进行寻优，确定最优的规划方案和规划结果；
7、s5：基于s1-s4获得的双层模型，通过光谱优化算法求解配电终端优化配置双层模型，确定配电终端最优的接入位置和数量，生成配电终端的优化配置策略，验证该配电终端的优化配置方法的有效性。
8、所述步骤s1包括：
9、a1：搭建计及系统综合投资成本和运行成本的配电终端优化配置双层模型，如式(1)所示，兼顾对配电网的可靠性要求；
10、
11、其中：zinv和zope分别为投资变量和运行变量；
12、cinv和cope分别为系统的综合投资成本和运行成本；
13、g(·)和h(·)分别为投资规划层的不等式约束和等式约束；
14、g(·)和h(·)分别为模拟运行层的不等式约束和等式约束。
15、步骤s2包括：
16、b1：基于步骤s1获得的模型目标函数，构建断路器和开关的安装情况与其运行工作状态的逻辑约束，及其与配电终端配置情况和相应动作状态的逻辑约束表达式：
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26、
27、其中：与表示支路xy发生故障时ij支路两侧断路器的开断情况；
28、与表示支路xy发生故障时ij支路两侧开关在遥控控制阶段的开断情况；
29、与表示支路xy发生故障时ij支路两侧开关在人工控制阶段的开断情况；
30、和分别表示ij支路两侧断路器与开关的配置情况；
31、和分别表示ij支路两侧配电终端的规划配置情况；
32、与表示正常运行场景ij支路两侧开关的工作状态。
33、步骤s3包括：
34、基于步骤s2获得的断路器、开关以及配电终端的配置与动作逻辑约束，得到故障场景下利用断路器与开关进行故障隔离和故障后的网络重构。在故障发生后，支路上游最靠近故障支路的断路器自动打开，切断故障电流，隔离故障支路；安装有配电终端的断路器和开关能够实现遥控自动断开或闭合，在故障被隔离后可以通过遥控控制安装有配电终端的断路器和开关进行网络重构，从而实现负荷转供和故障恢复；未安装配电终端的断路器和开关则需要人工操作才能够实现断开与闭合，来进一步恢复负荷供电；最后，修复故障支路，修复后通过动作开关和断路器恢复原供电网络结构。
35、进行故障隔离和故障后的网络重构包括：
36、c1：基于步骤s2获得的断路器、开关以及配电终端的配置与动作逻辑约束，建立故障发生后，断路器动作进行故障隔离的约束表达式：
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45、式(12)-(19表示断路器在持续故障发生后如何动作隔离故障；
46、式(12)表示发生故障的支路为支路xy；
47、式(13)和(14)表示在故障发生后，故障的波及范围；
48、式(15)表示支路xy发生故障时，配电网中有且只有一个断路器能跳闸切断故障电流；
49、式(16)和(17)表示断路器动作阶段故障波及标志的上、下限；
50、式(18)表示变电站节点不受故障影响；
51、式(19)表示当且仅当节点i的负荷本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法，其特征在于，
9.根据权利要求8所述的一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法，其特征在于，
10.一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置系统，运行如权利要求1-9任一项所述的一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配置方法，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的一种基于光谱优化算法的配电网终端优化配...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄国栋，周逸，杨晨，郭维嘉，董晓峰，朱俊澎，郦君婷，周力，朱琼，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司，
类型：发明
国别省市：
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