202011176175X一种基于割最优的网格内配电网网架规划方法.pdf

(19)国家知识产权局

(12)发明专利

(10)授权公告号CN112287500B
(45)授权公告日2023.04.07
(21)申请号202011176175.XG06F30/20(2020.01)
(22)申请日2020.10.28G06Q50/06(2012.01)
G06F113/04(2020.01)
(65)同一申请的已公布的文献号
申请公布号CN112287500A(56)对比文件
CN110619454A,2019.12.27
(43)申请公布日2021.01.29US2020257971A1,2020.08.13
(73)专利权人国网新疆电力有限公司昌吉供电WO2004052073A2,2004.06.24
公司蔡志远等.多微电源混合系统在微电网中
地址831100新疆维吾尔自治区昌吉回族最优定位和规划研究《.电机与控制学报》.2017,
自治州昌吉市建国西路31号第21卷(第5期),第42-50页.
(72)发明人宁超杨俊张峰朱咏明刘莎SandfordBessler等.Distributed
李卫华flexibilitymanagementtargetingenergy
costandtotalpowerlimitationsin
(74)专利代理机构济南誉丰专利代理事务所electricitydistributiongrids.
(普通合伙企业)37240《SustainableEnergy,GridsandNetworks》
专利代理师于洪伟.2018,第35-46页.
(51)Int.Cl.审查员龚秒
G06F30/18(2020.01)
权利要求书2页说明书7页附图1页
(54)发明名称
一种基于割最优的网格内配电网网架规划
方法
(57)摘要
本发明公开了一种基于割最优的网格内配
电网网架规划方法，涉及配电网规划技术领域，
具体地说是对配电网的每个网格形成的图，从
10KV电源点连接的边开始，每次选择割集中最小
割接如生成树，直到所有节点都进入生成树为
止，其中最小割是指接入的边满足该边的等效年
投资费用加上生成树线损增加量之和最小，再选
择等效年费用最小的连枝作为联络线，从而快速
获得最优或近似最优的网格内网架规划方案，有
效降低了配电网规划费用，提高了配电网公司的
经济效益，相对于传统网架规划方法，实用性和
便利性得到极大的提高，适合行业内大规模推广
应用。
CN112287500B
CN112287500B权利要求书1/2页

1.一种基于割最优的网格内配电网网架规划方法，其特征在于，通过如下步骤实现：
步骤S1：网格内规划区域形成图G，10kV母线合并为图G的一个顶点，并将其编号为第1
个顶点，负荷、可能的线路走廊的交点为图G的其它顶点，编号从2开始到N，各个顶点之间的
线路走廊为图G的边，编号从1开始到L；
步骤S2：输入数据，输入线路型号、负荷的有功及无功功率、边的长度、单位长度边的投
资费用、规划期限、电价、贴现率；

步骤S3：计算每条边投资费用等年值，边图G的边l＝1,2,...,L的投资费用等年值Wl计
算公式如下：

式中Ll是第l条边长度，K是单位长度投资费用，单位为元/km，r是贴现率，T是规划期限；
步骤S4：形成每条馈线第1条边，对于图G的边l＝1,2,...,L，若它的一个顶点编号为1，
将其放入最优生成树集合E(G)中，集合E(G)每一条边对应一条馈线，集合E(G)中边的个数
就是馈线数；
步骤S5：赋值，令顶点计算器n＝2；
步骤S6：计算从集合G‑E(G)中选取只有一个顶点在集合E(G)中边的割，从集合G‑E(G)
中选取只有一个顶点在集合E(G)中边，若有M条边，第m,m＝1,2,...,M条边的割的计算公式
如下：

Gm＝ΔPloss,m×tmax×C+Wm(2)

式中ΔPloss,m是增加第m条边及其负荷后的线损增加量，tmax是年最大负荷等效时间，单
位小时，C是电价，单位元/kWh；

步骤S7：在1,2,...,M条边中选出最短割，通过比较步骤S5中m＝1,2,...,M边的Gm，获得

最小割并将最小割对应的边mmin放入集合E(G)中；
步骤S8：赋值，令n＝n+1；
步骤S9：判断，若n＜N，转向步骤S6；否则，利用前推回推潮流计算辐射状网络线损Δ

Ploss，进而根据如下公式计算辐射状网络等年值费用：

转向步骤S10；
步骤S10：连枝长度排序，对所有连枝按照长度由小到大的顺序排列，令连枝编号b＝1，
连枝数为B；
步骤S11：搜索连枝联络的馈线，对于每条连枝，分别从其两个顶点开始，在获得的生成
树上采用深度优先搜索其连接的馈线；
步骤S12：判断，若连枝b连接同一条馈线，该连枝不是馈线间的联络线，转向步骤S15；
步