一种基于非线性整数规划的含分布式电源的配网负荷转供优化模型

摘要

本发明提供一种基于非线性整数规划的含分布式电源的配网负荷转供优化模型，针对分布式电源的接入，引入支路开关状态矩阵、路径、可达矩阵、回路的概念，利用路径可达性和节点支路数量关系来描述含分布式电源的配电网的树状拓扑约束和潮流约束，得出含分布式电源的配电网故障时的负荷转供优化模型，目标函数是所有节点的已知负荷功率与节点计算注入功率的差额的绝对值之和，约束条件包括树状拓扑约束、潮流约束、馈线的载流量约束和节点允许电压偏移约束，具有标准的非线性整数规划解析形式。本发明考虑的分布式电源是有功功率确定且功率因数维持稳定的异步发电机型分布式电源，处理为“负负荷”的PQ节点。

主权项

一种基于非线性整数规划的含分布式电源的配网负荷转供优化模型，其特征在于：对被研究馈线的内部所有具备开断能力的支路的状态均赋以0/1值，0表示支路开断，1表示支路闭合，优化变量为所有支路状态共同组合构成的向量X；以节点支路关联矩阵A和待求解的优化变量X来表示节点导纳矩阵，不同的X变量，对应不同的网络；以停电损失最小为目标，将停电损失表示成节点已知负荷功率与节点计算注入功率的差额，所有差额的绝对值之和作为优化计算的目标函数；等式约束包括潮流约束和树状拓扑约束；发生故障的支路断开；树状拓扑约束用下述四个条件来描述：①任意两条馈线的网供电源节点不可达；②不与任何电源节点(网供电源节点和DG节点)相连通的节点为停电节点，节点注入功率为0；③停电区域的支路视为断开；④非停电区域满足节点数=支路数+馈线数目；阈值约束包括站出线支路载流量约束、节点电压偏移量约束；本发明考虑的分布式电源是有功功率确定且功率因数维持稳定的异步发电机型分布式电源，处理为“负负荷”的PQ节点。