一种城市配电网线路动态规划方法及系统

文档序号:26230815发布日期:2021-08-10 16:31阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种城市配电网线路动态规划方法,其特征在于,包括:

将规划周期划分为多个时间段;

获取设定的时间段内,设定区域街道布局以及负荷电源数据,对区域街道布局情况进行建模;结合所述区域配电网中供电线路的供电特征,对规划区域内的各区块负荷进行处理;

以负荷矩最小为优化目标,考虑线路不交叉约束,建立不同时间段的配电网线路动态规划模型;

对配电网线路动态规划模型中的非线性部分进行处理,转化为混合整数线性规划模型;对转化后的模型进行求解,得到最优的配电网线路动态规划方案。

2.如权利要求1所述的一种城市配电网线路动态规划方法,其特征在于,对规划区域内的各区块负荷进行处理,具体包括:

对于设定的规划时间段,将规划区域内的街道作为待选支路,将多条街道围成的区块作为街区;围绕街区的街道做为路段,路段相连接的地方作为路段交叉点;

用电负荷位于街区之中,供电线路从街区周围任一条路段接入对负荷供电;

将一个区块内的负荷等效分配到其周围的各条路段上,再通过在相应路段上建设线路完成对该等效负荷的供电。

3.如权利要求2所述的一种城市配电网线路动态规划方法,其特征在于,将一个区块内的负荷等效分配到其周围的各条路段上,再通过在相应路段上建设线路完成对该等效负荷的供电,具体包括:

其中,下标带t的变量表示在第t个水平年下的变量,nb为待规划街区集合;ns为待选支路集合;nj为路段交叉点集合;表示第b个街区内的负荷在第s个路段上的等效负荷值;参数hb,s描述了街区b与路段s之间的联系;表示线路l对第b个街区第s个路段上的负荷的供电量;pi,j,l,t和pj,i,l,t分别表示线路l上从节点i流到节点j和从节点j流到节点i的潮流;le(s)和ri(s)分别为路段s的左端节点和右端节点;db,t表示第b个街区内的负荷值。

4.如权利要求1所述的一种城市配电网线路动态规划方法,其特征在于,考虑线路不交叉约束,具体包括:

其中,参数表示路段s与连接有四个路段的交叉点j的连接关系;根据路段s与交叉点j是否相连,以及交叉点j是否连接四个路段,确定的取值;都是0/1变量,l1,l2表示任意两条线路,n4表示连接有四个路段的交叉点的集合。

5.如权利要求1所述的一种城市配电网线路动态规划方法,其特征在于,以负荷矩最小为优化目标,考虑线路不交叉约束,建立不同时间段的配电网线路动态规划模型,具体为:

其中,lengths为待选支路长度;i为路段s的左端节点,j为路段s的右端节点,t表示第t个时间段下的变量;pi,j,l,tl和pj,i,l,t分别表示第t个时间段下,线路l上从节点i流到节点j和从节点j流到节点i的潮流,ε是对应路段上线路是否建设的标志位的权重,bs,l,t是决策变量。

6.如权利要求5所述的一种城市配电网线路动态规划方法,其特征在于,根据线性化处理方法,对配电网线路规划模型中的非线性部分进行处理,转化为混合整数线性规划模型,具体包括:

针对所述目标函数中含有路段上线路潮流的绝对值项,引入的辅助变量,进行等效线性化处理,得到混合整数线性规划模型。

7.如权利要求5所述的一种考虑现实需求导向的城市配电网线路规划方法,其特征在于,所述混合整数线性规划模型具体包括:

其中,是引入的辅助变量。

8.一种城市配电网线路动态规划系统,其特征在于,包括:

数据处理模块,用于将规划周期划分为多个时间段;获取设定的时间段内,设定区域街道布局以及负荷电源数据,对区域街道布局情况进行建模;结合所述区域配电网中供电线路的供电特征,对规划区域内的各区块负荷进行处理;

模型构建模块,用于以负荷矩最小为优化目标,考虑线路不交叉约束,建立不同时间段的配电网线路动态规划模型;

模型求解模块,用于对配电网线路动态规划模型中的非线性部分进行处理,转化为混合整数线性规划模型;对转化后的模型进行求解,得到最优的配电网线路动态规划方案。

9.一种终端设备,其包括处理器和存储器,处理器用于实现各指令;存储器用于存储多条指令,其特征在于,所述指令适于由处理器加载并执行权利要求1-7任一项所述的城市配电网线路动态规划方法。

10.一种计算机可读存储介质,其中存储有多条指令,其特征在于,所述指令适于由终端设备的处理器加载并执行权利要求1-7任一项所述的城市配电网线路动态规划方法。


技术总结
本发明公开了一种城市配电网线路动态规划方法及系统,包括:将规划周期划分为多个时间段;获取设定的时间段内,设定区域街道布局以及负荷电源数据,对区域街道布局情况进行建模;对规划区域内的各区块负荷进行处理;以负荷矩最小为优化目标,考虑线路不交叉约束,建立不同时间段的配电网线路动态规划模型;对配电网线路动态规划模型中的非线性部分进行处理,转化为混合整数线性规划模型;对转化后的模型进行求解,得到最优的配电网线路动态规划方案。本发明考虑线路不交叉约束,能够提高配电线路的可靠性,同时能够使得各配电线路边界清晰,便于分区管理;解决了配电网管理人员对于配电线路不交叉的需求。

技术研发人员:王明强;方振;杨明;王孟夏;王成福;董晓明;王勇;苏亚
受保护的技术使用者:山东大学
技术研发日:2021.05.11
技术公布日:2021.08.10
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