时间:2024-07-28
饶超平,赵诗雅
(1.武汉晴川学院,湖北 武汉430000;2.国网湖北省电力公司检修公司特高压交直流运检中心,湖北 宜昌443000)
智能配电网的自愈功能的研究是一项重要的基础性工作,通过深入分析因电能损耗引起的经济和社会损失,自愈技术的研究和运用能够实现广大电力用户的可持续供电,保证电网的安全可靠运行,推动我国电力事业的发展。
智能配电网是电力系统中线路较短,结构较为复杂的最后一集供电体系,配电网馈线末端又是直接面向连接用户,其中任何扰动和瞬态故障都会影响到用户的电能质量。而自愈功能作为智能智能配电网的基本特征和建成的重要标志,其自愈控制是基于自动化软件和硬件平台上的自我控制和运行决策。因此,在配电网每个区段的自愈控制要求都是不一样的,定义智能电网的综合评价指标为
式中,Y=[YOOYROYAVYCFYAM]T,YOO、YRO、YAV、YCF、YAM分别表示上述五个区段,即综合电能质量评价指标为 X=[XOOXROXAVXCFXAM]T=[IOOIROIAVICFIAM]T,分别代表优化运行、正常运行、隐患运行、带故障运行和停电检修区的电能质量评价指标体系。W则是智能电网每个区域不同的指标体系的权重系数矩阵,即为:
定义各区域内的电能质量指标在该运行区域下的范围最大值和最小值即约束条件为:
由于配电系统中有许多分段开关和联络开关,这些开关将每条支路合理的连接在一起,一旦发生故障,则相当于在系统内安装了一个新开关。而这个新开关的关断使得整个配电网络的结构发生巨大的变化,且让与之相连的大部分用电负荷失去电力供应,通过改变配电网中的节点开关状态,让真正排除故障后的线路尽快加入到主网中恢复能量的供应。采用基于二进制粒子群算法-蚁群算法对其进行故障恢复重构。设定c1=c2=2.0,迭代上限为100,Wmax=0.9,Wmin=0.4,未改进的蚁群算法的α和β的值分别为1.8和1.4,经二进制粒子群算法改进后的α=1.8,β=1.1,m=1.5,ρ=0.3,Q=0.1,以网损最小为目标函数时的收敛比较如图1所示。
图1 单独蚁群算法和二进制粒子群-蚁群算法收敛特性曲线
由图1可知,用淡出的蚁群算法只是一种依靠经验参数搜索的过程,其搜索速度较慢,而使用二进制粒子群改进后的算法,使得算法的正反馈机制表现明显。可以看出改进算法在相同迭代次数下的网损明显降低,改进后的算法优越性大大提高。
本文针对配电网的重构前后进行了分析,采用二进制粒子群算法的全局搜索得到蚁群算法的优化计算参数,具有一定的自适应度,提高了算法的准确度。结果表明,二进制粒子群-蚁群算法对求解配电网故障恢复重构是有效可行的。
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