基于改進(jìn)萬(wàn)有引力算法的配電網(wǎng)多目標(biāo)故障重構(gòu)

李震 譚濤亮 余玉晗 宋子強(qiáng) 劉結(jié)

摘 要：針對(duì)配電網(wǎng)在發(fā)生故障后產(chǎn)生的重構(gòu)問(wèn)題，基于改進(jìn)萬(wàn)有引力算法提出了一種切實(shí)、可行的多目標(biāo)故障重構(gòu)方案．通過(guò)調(diào)研配電網(wǎng)的故障重構(gòu)過(guò)程，優(yōu)化了多個(gè)目標(biāo)的權(quán)重系數(shù)，提出了綜合考慮網(wǎng)絡(luò)損耗與開(kāi)關(guān)動(dòng)作數(shù)量的故障重構(gòu)模型．利用反向?qū)W習(xí)法、共軛梯度法和Ｔｅｎｔ映射實(shí)現(xiàn)了經(jīng)典萬(wàn)有引力算法的有效改進(jìn)．軟件仿真與實(shí)際工程測(cè)試結(jié)果表明，所提故障重構(gòu)方法具有較強(qiáng)的實(shí)用性、更低的網(wǎng)絡(luò)損耗和更少的開(kāi)關(guān)動(dòng)作．

關(guān) 鍵 詞：配電網(wǎng)；萬(wàn)有引力算法；反向?qū)W習(xí)法；共軛梯度法；Ｔｅｎｔ映射；多目標(biāo)；故障重構(gòu)；故障診斷

中圖分類號(hào)：ＴＰ２７３ 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Ａ 文章編號(hào)：１０００－１６４６（２０２３）０４－０３９２－０５

隨著智能電網(wǎng)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)配電網(wǎng)技術(shù)已較難適應(yīng)復(fù)雜的實(shí)際工程應(yīng)用［１－３］．一般而言，配電網(wǎng)是負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)輸電網(wǎng)與用戶之間的電力傳輸網(wǎng)絡(luò)．伴隨著城市規(guī)模的快速擴(kuò)大，配電網(wǎng)的可靠性逐漸下降，電網(wǎng)的穩(wěn)定性難以得到保證［４－６］．目前，配電網(wǎng)的故障重構(gòu)方案主要可分為靜態(tài)與動(dòng)態(tài)重構(gòu)兩類：１）處于正常工作狀態(tài)的配電網(wǎng)需要利用靜態(tài)重構(gòu)方案，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的潮流最優(yōu)和負(fù)荷平衡；２）發(fā)生故障的配電網(wǎng)需要使用動(dòng)態(tài)重構(gòu)方案，完成故障定位之后的恢復(fù)問(wèn)題．在故障重構(gòu)方案的研究中，國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了較多值得借鑒與參考的工作［７－９］，但這些工作均未完全實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的多目標(biāo)故障重構(gòu)．針對(duì)多目標(biāo)的故障重構(gòu)需求，通過(guò)引入反向?qū)W習(xí)法、共軛梯度法和Ｔｅｎｔ映射，本文提出了具有更強(qiáng)局部搜索能力與更快收斂速度的改進(jìn)萬(wàn)有引力算法．同時(shí)利用優(yōu)化多個(gè)重構(gòu)目標(biāo)的權(quán)重系數(shù)方法，提出了具有較小網(wǎng)絡(luò)損耗與開(kāi)關(guān)次數(shù)的重構(gòu)流程和模型．相應(yīng)的仿真結(jié)果表明，與多種傳統(tǒng)重構(gòu)模型相比，文中提出的重構(gòu)模型具有更加優(yōu)秀的性能．