衡約束，判斷是否需要進(jìn)行停電操作，如果需要?jiǎng)t計(jì)算系統(tǒng)需求的停電容量
，Pl表示配電網(wǎng)連接的負(fù)荷功率，Pw表示常規(guī)機(jī)組功率， Pdu表示分布式電源機(jī)組功率，N。表示常規(guī)機(jī)組數(shù)量，Nw表示常規(guī)機(jī)組數(shù)量分布式電源機(jī)組 功率；并記錄該時(shí)段的系統(tǒng)需求的停電電量，如果不需要?jiǎng)t返回步驟303 ;
[0040] 步驟305 ;模擬整個(gè)時(shí)間段內(nèi)的機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)，判斷是否完成模擬時(shí)段，如果完成 則統(tǒng)計(jì)各個(gè)時(shí)刻的系統(tǒng)需求的停電容量值，并對(duì)停電容量值確定時(shí)段求積分，即可獲得系 統(tǒng)需求的停電電量，如果未完成則返回步驟303。
[0041] 所述步驟5中目標(biāo)函數(shù)具體包括：
[0044] fi(x)為系統(tǒng)等效失電量，fi(x)為系統(tǒng)等效負(fù)荷損失量，R表示負(fù)荷點(diǎn)編號(hào)；R(A) 為對(duì)應(yīng)時(shí)段內(nèi)可W停電的負(fù)荷點(diǎn)集合；?。（^，時(shí)表示負(fù)荷點(diǎn)R在停電時(shí)段為^的失電 負(fù)荷函數(shù)，u(R)表示負(fù)荷點(diǎn)重要性程度指標(biāo)函數(shù)，A表示統(tǒng)計(jì)時(shí)間內(nèi)的時(shí)間段數(shù)，入= 1，2,…，n，T為每段時(shí)間的時(shí)長(zhǎng)，D(Tc，時(shí)表示考慮用戶停電后果影響的等效權(quán)重函數(shù)，即負(fù) 荷點(diǎn)為R、累計(jì)停電時(shí)長(zhǎng)為Tc時(shí)的函數(shù)值，T C表示負(fù)荷點(diǎn)R的累積停電時(shí)長(zhǎng)。
[0045] 本發(fā)明的有益效果；
[0046] 1)本發(fā)明通過(guò)將配電網(wǎng)絡(luò)圖等效轉(zhuǎn)換為配電網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷樹(shù)圖，更加直觀的體現(xiàn)了網(wǎng) 絡(luò)結(jié)構(gòu)中負(fù)荷點(diǎn)之間的關(guān)系。通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中所有負(fù)荷點(diǎn)的重新定義、分類和級(jí)別的劃分，將 所有負(fù)荷點(diǎn)分為等效負(fù)荷點(diǎn)和用戶點(diǎn)，并且將等效負(fù)荷點(diǎn)分級(jí)別劃分為k級(jí)，體現(xiàn)了負(fù)荷 點(diǎn)之間的關(guān)系，同時(shí)將停電方案細(xì)化到配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)負(fù)荷點(diǎn)的開(kāi)斷情況。通過(guò) 負(fù)荷點(diǎn)分類分級(jí)別的方法，還可W將用戶側(cè)的影響因素加W考慮計(jì)算，通過(guò)求取負(fù)荷點(diǎn)重 要性程度指標(biāo)，得到最終的考慮負(fù)荷點(diǎn)重要性的停電優(yōu)化方案。
[0047] 2)本發(fā)明的目標(biāo)函數(shù)為系統(tǒng)等效失電量最小和等效負(fù)荷損失量最小，主要從用戶 側(cè)對(duì)停電方案的影響加W考慮所得到的停電方案。其中提出的負(fù)荷點(diǎn)等效失電量，為負(fù)荷 點(diǎn)實(shí)際失電量與負(fù)荷點(diǎn)重要性程度指標(biāo)相乘之積，該值考慮了負(fù)荷點(diǎn)重要性程度，為停電 方案選擇做出指導(dǎo)。
[0048] 3)本發(fā)明的數(shù)學(xué)模型求取方法采用基于逐次修正權(quán)重系數(shù)的遺傳算法來(lái)進(jìn)行求 解，即每一次迭代均對(duì)適應(yīng)度函數(shù)中的目標(biāo)函數(shù)項(xiàng)修正其權(quán)重系數(shù)，使之更加快速的趨向 于所求結(jié)果收斂。對(duì)于適應(yīng)度函數(shù)的權(quán)重進(jìn)行逐次迭代調(diào)整，使進(jìn)化過(guò)程中一些有用的信 息對(duì)目標(biāo)偏好進(jìn)行持續(xù)的細(xì)化，通過(guò)逐次調(diào)整權(quán)重獲得逐漸朝向理想點(diǎn)的捜索壓力，更利 于種群的進(jìn)化W及向目標(biāo)函數(shù)靠近的速度。
[0049] 4)在發(fā)電系統(tǒng)模型中，本文加入了分布式電源接入的影響，考慮了分布式電源的 隨機(jī)性模型，為含源配電網(wǎng)的停電方案優(yōu)化提供指導(dǎo)。
【附圖說(shuō)明】
[0化日]圖1為發(fā)電系統(tǒng)等值圖；
[0化1]圖2為配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖示例；
[0化2]圖3為配電網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷樹(shù)等效圖；
[0化3]圖4為基于遺傳算法流程圖；
[0054] 圖5為本發(fā)明總體流程圖；
[0055] 其中，G-傳統(tǒng)類型發(fā)電機(jī)組，DG-分布式電源機(jī)組，？心配電網(wǎng)所連接的負(fù)荷；1~ 8為等效負(fù)荷點(diǎn)的編號(hào)，9~17為用戶點(diǎn)的編號(hào)。
【具體實(shí)施方式】
[0056] 下面結(jié)合附圖，對(duì)實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明。
[0化7]在發(fā)電機(jī)組部分發(fā)生故障，發(fā)電系統(tǒng)出力不能滿足負(fù)荷需求的情況下，選擇出負(fù) 荷點(diǎn)等效失電量和等效負(fù)荷損失量綜合最小的最佳停電方案。根據(jù)W上數(shù)學(xué)模型，具體操 作步驟流程圖見(jiàn)圖5,具體操作步驟總結(jié)和部分舉例說(shuō)明如下。
[005引本發(fā)明在計(jì)算電力平衡時(shí)將電力系統(tǒng)簡(jiǎn)化成如圖1的發(fā)電系統(tǒng)情況。其中，G表 示向該配網(wǎng)供電的變壓器和直接向該配電網(wǎng)供電的傳統(tǒng)類型的發(fā)電廠，如火力發(fā)電、水力 發(fā)電等；DG表示接入該配電網(wǎng)的分布式電源，如風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電、垃圾發(fā)電、微型燃?xì)?輪機(jī)發(fā)電等；化表示該配電網(wǎng)連接的負(fù)荷。即不考慮配電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)所造成的影響，此處 僅通過(guò)發(fā)電系統(tǒng)的功率輸入和負(fù)荷流出情況，來(lái)討論系統(tǒng)是否滿足電力平衡和電量平衡約 束。
[0059] 步驟1、形成配電網(wǎng)負(fù)荷樹(shù)圖及負(fù)荷點(diǎn)的劃分
[0060] 在本發(fā)明中，如圖2表示的配電網(wǎng)絡(luò)圖，可W被等效為配電網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷樹(shù)圖，如圖3 所示。配電網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷樹(shù)體現(xiàn)了負(fù)荷點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系和傳承關(guān)系，負(fù)荷樹(shù)由負(fù)荷點(diǎn)組 成，每當(dāng)有功率產(chǎn)生分流即形成一個(gè)新的負(fù)荷點(diǎn)。負(fù)荷樹(shù)的概念體現(xiàn)了不同負(fù)荷點(diǎn)之間類 似于樹(shù)干和樹(shù)枝之間的從屬關(guān)系。
[0061] 整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)的所有負(fù)荷點(diǎn)，可W劃分為等效負(fù)荷點(diǎn)和用戶點(diǎn)，而配電網(wǎng)絡(luò)的負(fù) 荷分配情況，可W簡(jiǎn)化為利用等效負(fù)荷點(diǎn)和用戶點(diǎn)來(lái)表示。
[0062] 等效負(fù)荷點(diǎn)表示，配電網(wǎng)絡(luò)中凡是有功率分流的點(diǎn)均稱作為一個(gè)等效負(fù)荷點(diǎn)，如 圖2和3中編號(hào)為1，2, 3, 4, 5, 6, 7, 8即為等效負(fù)荷點(diǎn)，在圖3中用圓圈表示，其在負(fù)荷樹(shù)中 體現(xiàn)的意義便是樹(shù)干的意義。
[0063] 用戶點(diǎn)表示在配電系統(tǒng)的最末端的功率流出點(diǎn)，即直接接入的某單個(gè)用戶或單一 用戶的變壓器。如圖2和3中，編號(hào)為9, 10, 11，12, 13, 14, 15, 16, 17即為用戶點(diǎn)，在圖3中 用箭頭表不。
[0064] 依據(jù)負(fù)荷樹(shù)的圖中所示，將所有的等效負(fù)荷點(diǎn)分級(jí)別進(jìn)行表示，該樣可W按照負(fù) 荷樹(shù)從上至下得到共k個(gè)級(jí)別的等效負(fù)荷點(diǎn)，負(fù)荷點(diǎn)級(jí)別最高為第1級(jí)，如圖3中的1點(diǎn)， 最低級(jí)別為k級(jí)，如圖3中負(fù)荷點(diǎn)8為第6級(jí)。其中，每一條分枝的k-1級(jí)等效負(fù)荷點(diǎn)均包 含了下屬的所有k級(jí)等效負(fù)荷點(diǎn)和用戶點(diǎn)。該樣，通過(guò)構(gòu)建配電網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷樹(shù)，利用用戶點(diǎn)和 等效負(fù)荷點(diǎn)，便可W把整個(gè)配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)關(guān)系表示出來(lái)，各負(fù)荷點(diǎn)開(kāi)關(guān)狀態(tài)輔之W負(fù) 荷分布便可W表達(dá)具體的停電方案了。
[00化]步驟2、負(fù)荷點(diǎn)重要性程度指標(biāo)函數(shù)的求取
[0066] 本發(fā)明中所考慮的負(fù)荷點(diǎn)重要性程度，是從用戶側(cè)角度出發(fā)進(jìn)行分析。不同用戶 對(duì)于電力系統(tǒng)的依賴程度不同，反映出不同用戶對(duì)于配電網(wǎng)的運(yùn)行要求的差異；同時(shí)，由于 配電網(wǎng)的停電方案選擇與用戶側(cè)直接相關(guān)，因此在做配電網(wǎng)停電方案時(shí)，需要將用戶側(cè)的 影響因素加W考量。
[0067] 由于不同的停電方案可能對(duì)不同用戶造成差異性影響，本發(fā)明通過(guò)對(duì)用戶側(cè)指標(biāo) 信息的綜合計(jì)算，獲得用戶重要性程度指標(biāo)U;通過(guò)該指標(biāo)，可W衡量出綜合考慮用戶各類 指標(biāo)后，不同用戶的重要性程度，來(lái)作為一個(gè)綜合考量需求側(cè)影響的指標(biāo)，并將其用W停電 方案優(yōu)化計(jì)算中。對(duì)于指標(biāo)U的計(jì)算思路，本發(fā)明中先通過(guò)對(duì)考慮用戶影響的用戶信息指 標(biāo)分析確定，獲得每個(gè)用戶的影響信息指標(biāo)，之后通過(guò)對(duì)不同的用戶影響信息指標(biāo)采用客 觀賦權(quán)法賦權(quán)重，并且對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行線性加權(quán)，可W得到反映用戶各個(gè)影響信息指標(biāo)在 內(nèi)的綜合性指標(biāo)，該指標(biāo)即為用戶重要性程度指標(biāo)U。
[0068] 考慮用戶側(cè)影響指標(biāo)，需要分析在設(shè)定停電方案時(shí)所要考慮的用戶側(cè)的相關(guān)信 息。本發(fā)明采用用戶負(fù)荷等級(jí)、用戶合同容量、統(tǒng)計(jì)時(shí)間內(nèi)用戶的最大負(fù)荷和用戶企業(yè)環(huán)保 水平等級(jí)該四個(gè)指標(biāo)。
[0069] 由于在本發(fā)明中，負(fù)荷點(diǎn)被分為用戶點(diǎn)和等效負(fù)荷點(diǎn)，對(duì)于用戶點(diǎn)和等效負(fù)荷點(diǎn) 的重要性程度指標(biāo)的計(jì)算方法也有所不同。具體的求解步驟如下。
[0070] 步驟201 ;用戶影響信息指標(biāo)的確定
[0071] 首先需要對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和處理，即確定每個(gè)用戶的影響信息指標(biāo)數(shù)值，需 要確定的量包括：用戶的負(fù)荷等級(jí)、用戶的合同容量、用戶最大負(fù)荷值和用戶企業(yè)環(huán)保水平 等級(jí)。
[0072]S1用戶負(fù)荷等級(jí)是指根據(jù)電力用戶等級(jí)分類，所采用的級(jí)別性指標(biāo)，特級(jí)用戶為 等級(jí)最高，S類用戶為等級(jí)最低。用戶負(fù)荷等級(jí)S1取值分別對(duì)應(yīng)為；S類用戶=1，二類用 戶=2, 一類用戶=3,特級(jí)用戶=4。
[0073] S2用戶合同容量值，對(duì)低壓用戶而言是指允許裝接的用電設(shè)備容量數(shù)值；對(duì)中高 壓用戶而言是指直接接在受電電壓線路上的變壓器和直配高壓電動(dòng)機(jī)容量之和。
[0074] S3用戶最大負(fù)荷值，通過(guò)原始數(shù)據(jù)中用戶的負(fù)荷數(shù)據(jù)信息，獲得統(tǒng)計(jì)時(shí)間內(nèi)每個(gè) 用戶的最大負(fù)荷值；
[0075]S4用戶企業(yè)環(huán)保水平等級(jí)是指國(guó)家對(duì)于企業(yè)環(huán)保的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果，并且被劃分為 五種顏色來(lái)表示企業(yè)環(huán)保行為等級(jí)，分別為綠色藍(lán)色黃色紅色黑色。企業(yè)環(huán)保水平等級(jí)指 標(biāo)S4取值為綠色=5、藍(lán)色=4、黃色=3、紅色=2、黑色=1來(lái)表示企業(yè)環(huán)保行為從高到 底的等級(jí)。
[0076] 步驟202 ;用戶點(diǎn)的重要性程度指標(biāo)的求取
[0077] 本發(fā)明中，采用客觀賦權(quán)法來(lái)對(duì)用戶影響信息指標(biāo)進(jìn)行賦權(quán)重，之后通過(guò)線性加 權(quán)法進(jìn)行綜合計(jì)算獲得用戶點(diǎn)的重要性程度指標(biāo)。
[007引客觀賦權(quán)法