一种基于模拟退火和锥优化的配电网运行优化方法

摘要

一种基于模拟退火和锥优化的配电网运行优化方法：根据选定的配电系统输入基本参数及信息；依据基本参数及信息建立联络开关和智能软开关并存的配电网运行优化问题的数学模型以及根据网络结构和规模设置旋转锥约束，从而形成了联络开关和智能软开关并存的配电网运行优化问题的锥优化模型；依据模拟退火法的基本原理与网络拓扑约束，随机产生可行的开关状态组合，采用锥优化工具对所述的联络开关和智能软开关并存的配电网运行优化问题的锥优化模型进行求解；输出求解结果并利用模拟退火原理分析最优解情况。本发明从配电系统运行的经济性角度来考虑配电系统中联络开关的状态以及SNOP的传输功率，确定配电网中联络开关的最佳开关组合和SNOP的最佳传输功率。

主权项

一种基于模拟退火和锥优化的配电网运行优化方法，其特征在于，包括如下步骤：1)根据选定的配电系统输入基本参数及信息，包括系统元件参数、负荷水平、网络拓扑连接关系、智能软开关接入位置与容量、基准电压和基准功率的初值；2)依据步骤1)的基本参数及信息建立联络开关和智能软开关并存的配电网运行优化问题的数学模型，包括：选取根节点为平衡节点，分别设定网络拓扑约束、系统潮流约束、运行电压水平约束、支路电流约束、智能软开关运行约束和容量约束的配电网运行约束；3)根据网络结构和规模设置旋转锥约束2R_iR_j≥S_ij²+T_ij²,i＝1,…,n,j∈N(i)式中，n为系统节点数；N(i)为节点i的相邻节点的集合；R_i、S_ij、T_ij分别为节点电压幅值U_i、U_j和相角θ_ij的函数，$\left\{\begin{array}{c}{R}_i=U_i^2/\sqrt{2},i=1,...,n\\ S_{\mathrm{ij}}=U_i{U}_j\cos {\theta }_{\mathrm{ij}},j\in N\left(i\right)\\ T_{\mathrm{ij}}=U_i{U}_j\sin {\theta }_{\mathrm{ij}}\end{array}\right.;$步骤2)和步骤3)共同形成了联络开关和智能软开关并存的配电网运行优化问题的锥优化模型；4)依据模拟退火法的基本原理与网络拓扑约束，随机产生可行的开关状态组合，采用锥优化工具对所述的联络开关和智能软开关并存的配电网运行优化问题的锥优化模型进行求解；5)输出步骤4)的求解结果，包括开关状态、智能软开关最优传输功率值、网络潮流结果以及目标函数值，利用模拟退火原理分析最优解情况，即分析当前温度和所有温度下解的最优性，如果不是最优解，则返回步骤4)，如果是最优解，则结束，并输出结果。