【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有源配电网的供电恢复领域，尤其涉及一种基于智能软开关的有源配电网供电恢复控制方法。
技术介绍
1、随着经济的快速发展，配电网进入了新的发展阶段，并逐渐形成了包含各类分布式电源、电动汽车和电力电子化设备的新形态。一方面导致配电网的结构由传统单源型转变为多源型，从而改变系统运行状态。另一方面，由于电力电子智能配电装置在配电网中的渗透率不断增加，配电网的电力电子化水平进一步提高。然而，配电网一旦发生故障，特别是大规模性的停电事故，将对供电可靠性产生极大的影响。有源配电网中分布式电源的出力具有随机性、波动性和间歇性等特点，接入配电网后极有可能在供电恢复过程中造成已恢复的区域二次甩负荷等不良后果。随着电力电子技术的发展，将具备灵活控制且快速响应能力的智能软开关的用于有源配电网的故障恢复控制，能够更加有效的实现潮流控制和电压支撑，可以代替传统有源配电网联络开关，实现与分布式电源协同的配电网的运行优化和供电恢复。
技术实现思路
1、针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供的一种基于智能软开关的有源配电网供电恢复控制方法解决了现有技术对有源配电网故障恢复能力的不足的问题。
2、为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：一种基于智能软开关的有源配电网供电恢复控制方法，包括以下步骤：
3、s1、获取有源配电网的关键数据；其中，关键数据包括拓扑信息、智能软开关信息和分布式电源出力信息；
4、s2、根据有源配电网的关键数据，构建基于智能软开关的
5、s3、将有源配电网供电恢复模型中的非凸性约束转化为凸性约束，得到混合整数二阶锥规划模型，并采用gurobi求解器求解混合整数二阶锥规划模型，获得故障恢复控制策略；
6、s4、基于故障恢复策略，完成有源配电网供电恢复。
7、本专利技术的有益效果为：本专利技术将智能软开关应用于有源配电网的供电恢复，基于智能软开关的控制灵活特性，充分考虑分布式电源的协同作用，提高了有源配电网的供电恢复能力与供电可靠性。该方法利用多类分布式电源协同进行配电网供电恢复，在供电恢复期间可为重要负荷提供更长的供电时间，减小停电损失；以负荷加权供电时间最大及总网损最小为目标，计及分布式同步发电机、分布式储能和移动应急电车等多种电源，能够实现有限发电资源在时间和空间维度上的最优分配，进而提升配电网的供电恢复能力，该方法对含多类分布式电源的配电网的故障恢复具有工程与实用价值。
8、进一步地，所述步骤s2具体为以潮流约束、运行约束、智能软开关运行约束、有限能量约束和分布式电源出力约束为关键约束条件，构建有源配电网供电恢复模型。
9、上述进一步方案的有益效果为：通过充分考虑实现配电网故障恢复的关键约束条件，能够使得求解的故障恢复策略能够满足配电网的各项要求，保障故障恢复策略使配电网潮流均衡、运行可靠，并且能够充分发挥智能软开关和分布式电源的故障恢复能力。
10、进一步地，所述潮流约束的表达式为：
11、
12、其中，ski,t为在时段t下，流过线路(k,i)的功率；k:k→i为节点i的下游节点；vk,t为在时段t下，节点k的电压；vi,t为在时段t下，节点i的电压；为在时段t下，流过线路(k,i)电流的共轭复数；si,t为在时段t下，节点i的注入功率；sij,t为在时段t下，流过线路(i,j)的功率；i、j和k均为供电孤岛内的节点；n为供电孤岛内的节点集合；t为时段；tall为供电恢复时间范围；j:i→j为节点i的上游节点；vj,t为在时段t下，节点j的电压；βij,t为线路(i,j)在时段t的投切状态，是0-1变量，若线路为在运状态，为1，否则，为0；zij为线路(i,j)的阻抗值；iij,t为在时段t下，流过线路(i,j)的电流；e为供电孤岛内的线路集合；为在时段t下，节点i的分布式电源输出功率；αi,t为节点i的负荷在时段t的状态；为在时段t下，节点i的负荷功率需求；ptloss为在时段t下，系统网络的有功损耗；为在时段t下，节点i的有限分布式电源输出有功功率；为在时段t下，节点i的负荷有功功率需求；dg/pv为供电孤岛内除了光伏之外的所有分布式电源节点集合。
13、上述进一步方案的有益效果为：通过凸松弛化处理的潮流约束，能够使得所提故障恢复模型能够正常可靠的求解。
14、进一步地，所述运行约束包括节点电压约束、线路容量约束、除了光伏之外的其他分布式电源出力约束和辐射状拓扑约束：
15、
16、其中，vimin为节点i的运行电压幅值的下限；vi,t为在时段t下，节点i的电压；vimax为节点i的运行电压幅值的上限；i和j均为供电孤岛内的节点；n为供电孤岛内的节点集合；t为时段；tall为供电恢复时间范围；sij,t为在时段t下，流过线路(i,j)的功率；βij,t为线路(i,j)在时段t的投切状态，是0-1变量，若线路为在运状态，为1，否则，为0；为线路(i,j)的视在功率上限值；e为供电孤岛内的线路集合；为在时段t下，节点i的分布式电源输出功率；pimax为连接在节点i的分布式电源的有功出力上限值；j为虚数单位；为连接在节点i的分布式电源的无功出力上限值；g为同步发电机类分布式电源节点集合；pich,max为连接在节点i的储能或电动车充电桩的充电功率上限值；为在时段t下，节点i的有限分布式电源输出有功功率；pidch,max为连接在节点i的储能或电动车充电桩的放电功率上限值；χimin为连接在节点i的储能或移动应急电源的荷电状态的下限；χi,0为连接在节点i的储能或移动应急电源在恢复之初的荷电状态；ρi为能量转换为荷电状态的转换系数；t0为供电恢复时间范围tall划分的若干时间段跨度；χimax为连接在节点i的储能或移动应急电源的荷电状态的上限；b为分布式储能节点集合；ev为移动应急电源节点集合；nb为供电孤岛中的节点总数；ns为供电孤岛中的根节点总数；γij,t为0-1变量，当j为i的父节点时取1，否则，为0；γji,t为0-1变量，当i为j的父节点时取1，否则，为0；γ1j,t为表示根节点不存在父节点的标识。
17、上述进一步方案的有益效果为：上述运行约束能够保证所获得的故障恢复策略能够满足配电网各个节点电压的要求，保证电压不越限，满足各条线路容量的要求，防止线路过载，满足分布式电源出力，充分利用并提高分布式电源对故障恢复的效果，满足配电网辐射状拓扑约束条件，避免形成环网，导致配电网无法正常运行。
18、进一步地，所述智能软开关运行约束的表达式为：
19、
20、其中，pis为智能软开关向节点i注入的有功功率；为智能软开关向节点j注入的有功功率；δpis为智能软开关接在节点i的换流器有功损耗；为智能软开关接在节点j的换流器有功损耗；为接在节点i的换流器损耗系数；为接在节点j的换流器损耗系数；为智能软开关向节点i注入的无功功率；为智能软开关向节点j注入的无功功率；为接本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于智能软开关的有源配电网供电恢复控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述基于智能软开关的有源配电网供电恢复控制方法，其特征在于，所述步骤S2具体为以潮流约束、运行约束、智能软开关运行约束、有限能量约束和分布式电源出力约束为关键约束条件，构建有源配电网供电恢复模型。
3.根据权利要求2所述基于智能软开关的有源配电网供电恢复控制方法，其特征在于，所述潮流约束的表达式为：
4.根据权利要求2所述基于智能软开关的有源配电网供电恢复控制方法，其特征在于，所述运行约束包括节点电压约束、线路容量约束、除了光伏之外的其他分布式电源出力约束和辐射状拓扑约束：
5.根据权利要求2所述基于智能软开关的有源配电网供电恢复控制方法，其特征在于，所述智能软开关运行约束的表达式为：
6.根据权利要求2所述基于智能软开关的有源配电网供电恢复控制方法，其特征在于，所述有限能量约束的表达式为：
7.根据权利要求2所述基于智能软开关的有源配电网供电恢复控制方法，其特征在于，所述分布式电源出力约束的表达式为：
<...【技术特征摘要】
1.一种基于智能软开关的有源配电网供电恢复控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述基于智能软开关的有源配电网供电恢复控制方法，其特征在于，所述步骤s2具体为以潮流约束、运行约束、智能软开关运行约束、有限能量约束和分布式电源出力约束为关键约束条件，构建有源配电网供电恢复模型。
3.根据权利要求2所述基于智能软开关的有源配电网供电恢复控制方法，其特征在于，所述潮流约束的表达式为：
4.根据权利要求2所述基于智能软开关的有源配电网供电恢复控制方法，其特征在于，所述运行约束包括节点电压约束、线路容量约束、除了光伏之外的其他分布式电源出力约束和辐射状拓扑约束：
5.根...
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