(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111322213.2 (22)申请日 2021.11.09 (71)申请人 广西电网有限责任公司 地址 530023 广西壮 族自治区南宁市 兴宁 区民主路６ 号 (72)发明人 邓秋荃　梁振成　孙艳　李一铭　 罗翠云　张盼　靳岳超　吴茵　 巩德军　 (74)专利代理 机构 杭州求是专利事务所有限公 司 33200 代理人 刘静 (51)Int.Cl. G06F 30/27(2020.01) G06Q 50/06(2012.01) G06F 111/04(2020.01)G06F 111/06(2020.01) G06F 113/04(2020.01) (54)发明名称 一种基于多目标优化的配电网络局部重构 方法 (57)摘要 本发明提出一种基于多目标优化的配电网 络局部重构方法， 包括以下步骤： (1)准备数据； (2)构造多目标优化模型； (3)通过多目标粒子群 优化方法获得Pareto最优解集； (4)图表展示局 部重构问题的候选方案集， 供决策者确定实施方 案。 本发明通过将对配电网络重构区域限制在指 定范围内， 为决策者的后续分析提供了目标更明 确的候选方案； 通过多目标优化获得一组最优 解， 便于决策者综合考虑、 灵活权衡， 选择并实施 最佳重构方案 。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 114036840 A 2022.02.11 CN 114036840 A 1.一种基于多目标优化的配电网络局部 重构方法， 其特 征在于， 该 方法包括以下步骤： S1： 获取配电网络的模型， 并确定可开断支路集SC和预想故障集CF； S2： 构建配电网络局部重构的多目标优化模型； 多目标优化模型包含以下目标函数： (1)开断线路数最少； (2)网络损耗最小； (3)负荷均衡度最高； 其中网络损耗最小与负荷均 衡度最高为可选目标函数； 多目标优化模型的约束条件为电网潮流平衡与安全约束和预想 故障约束； S3： 针对多目标优化模型使用多目标粒子群优化(MOPSO)求解， 获得Pareto最优解集， 得到一系列满足要求的候选 重构方案； S4： 将满足要求的候选 重构方案以图表形式展示， 供决策者综合权衡并选择实施方案 。 2.根据权利要求1所述的一种基于多目标优化的配电网络局部重构方法， 其特征在于， 步骤S1中， 配电网络的模型包括电网的拓扑 结构、 设备运行参数、 机组出力与负荷情况等。 3.根据权利要求1所述的一种基于多目标优化的配电网络局部重构方法， 其特征在于， 步骤S1中， 确定可开断支路集SC具体为： 对于具有调度管辖权的全部支路S， 将不参与状态 调整的支路集合记为不可调支路集Sfixed， 将待重构的区域的支路集记为Sobj， 则候选开断支 路集Scand＝S∩Sobj‑Sfixed， 再从候选开断支路集Scand中通过筛 选形成可开断支路集SC。 4.根据权利要求3所述的一种基于多目标优化的配电网络局部重构方法， 其特征在于， 从候选开断支路集Scand中筛选可开断支路集SC的筛选的规则为： 不开断辐射状网络支路， 原 来在环网上的设备在支路开断后仍在环网上。 5.根据权利要求1所述的一种基于多目标优化的配电网络局部重构方法， 其特征在于， 步骤S1中， 预想故障集CF由电网中各个设备可能出现的各类故障中选取所关注的故障组 成。 6.根据权利要求1所述的一种基于多目标优化的配电网络局部重构方法， 其特征在于， 步骤S2中， 所述电网潮流平衡与安全约束包含潮流平衡约束、 节 点功率平衡约束、 机组出力 约束、 节点电压约束和线路潮流约束。 7.根据权利要求1所述的一种基于多目标优化的配电网络局部重构方法， 其特征在于， 步骤S2中， 所述预想故障约束为发生预想故障后， 支路基态有功潮流不大于支路的短时允 许载流量。 8.根据权利要求1所述的一种基于多目标优化的配电网络局部重构方法， 其特征在于， 步骤S3中， 针对多目标优化模型的三个目标函数分别选取若干最优解， 所得对应集合分别 记为T1、 T2和T3， 最终的候选重构方案T＝T1∩T2∩T3， 从每组解中找出有状态变化的支路(线 路和主变)变量， 形成局部 重构问题的候选方案集。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114036840 A 2一种基于多目标优化的配电网 络局部重构方 法 技术领域 [0001]本发明属于配电网络运行优化领域， 具体涉及一种基于多目标优化的配电网络局 部重构方法。 背景技术 [0002]一段时期以来， 我国各地用电负荷增长迅速， 近期更出现了电煤紧缺等因素叠加 而造成的多地用电紧张局 面。 在配电通道备用传输能力不足的情况下， 电网故障可能导致 更严重的后果， 即电网的运行风险上升。 建设新的配电通道可有效缓解这一问题， 但其生效 周期长， 且在用电低谷期又会造成更大 的资源浪费。 网络重构方法通过操作部分开关的通 断改变电网中的潮流分布与方向， 以消除各类运行风险， 是更快捷、 有效的应对举措， 常用 于各级电网的方式计划、 日前调度和日内应急处置 。 [0003]电网运行中需考虑众多指标， 有潮流越限、 电压越限、 短路电流超标等直接影响运 行安全与可靠性的指标， 也有网络损耗、 负荷均衡度等表征运行经济性、 健壮性的事项， 还 可能包括新能源发电情况、 电力 市场出清价格等新近提出 的目标等。 当综合考虑多个指标 时， 虽可通过权重系数将其转换为单目标优化问题， 但权重系数的选择较困难， 很可能产生 不符合预期的优化结果， 或仅适用于一定范围。 因此， 有必要考虑对多个指标的分别优化， 并从所获得的一系列最优解中选出最终方案 。 发明内容 [0004]为了寻找满足电网运行要求的重构 方案， 本发明提供一种基于多目标优化的配电 网络局部重构方法， 将多目标粒子群优化方法应用于所构造的优化模型， 给出一组最优方 案供决策者选择。 [0005]本发明具体采用以下技术方案： 一种基于多 目标优化的配电网络局部重构方法， 该方法包括以下步骤： [0006]S1： 获取配电网络的模型， 并确定可开断支路集SC和预想故障集CF； [0007]S2： 构建配电网络局部重构的多 目标优化模型； 多 目标优化模型包含以下目标函 数： (1)开断线路数最少； (2)网络损耗最小； (3)负荷均衡度最高； 其中网络损耗最小与负荷 均衡度最高为为可选目标函数； 多目标优化模型的约束条件为电网潮流平衡与安全约束和 预想故障约束； [0008]S3： 针对多目标优化模型使用多目标粒子群优化(MOPSO)求解， 获得Par eto最优解 集， 得到一系列满足要求的候选 重构方案； [0009]S4： 将满足要求的候选重构方案以图表形式展示， 供决策者综合权衡并选择实施 方案。 [0010]进一步地， 步骤S1中， 配电网络的模型包括电网的拓扑结构、 设备运行参数、 机组 出力与负荷情况等。 [0011]进一步地， 步骤S1中， 确定可开断支路集SC具体为： 对于具有调度管辖权的全部支说　明　书 1/4 页 3 CN 114036840 A 3