(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202111190162.2 (22)申请日 2021.10.13 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 113629789 A (43)申请公布日 2021.11.09 (73)专利权人 广东电网有限责任公司东莞供电 局 地址 523000 广东省东莞 市东城街道东城 路段239号 (72)发明人 袁建洪　袁建业　余音　庾晓栋　 叶锡滔　彭昕　 (74)专利代理 机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 代理人 杜嘉伟 (51)Int.Cl. H02J 3/50(2006.01)H02J 3/18(2006.01) H02J 3/06(2006.01) H02J 3/38(2006.01) G06F 30/27(2020.01) G06N 3/12(2006.01) G06F 113/04(2020.01) (56)对比文件 CN 10823 3359 A,2018.0 6.29 CN 103390198 A,2013.1 1.13 张艳艳.电力系统无功电压控制分区研究综 述. 《电工电气》 .2018, 潘高峰等.基 于社团结构理论的电网无功分 区及主导节点选择方法研究. 《电力系统保护与 控制》 .2013,第41卷(第2 2期), 审查员 陈雪 (54)发明名称 一种配电网无功优化方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种配电网无功优化方法及 系统， 包括以下步骤： 步骤S1、 基于含分布电源的 配电网的网络结构以及电控参数利用智能搜索 算法建立无功优化动态模型； 步骤S2、 基于所述 电控参数进行潮流计算， 并依据所述潮流计算结 果量化无功优化动态模型的约束框架； 步骤S3、 基于所述无功优化动态模型利用多目标遗传算 法在约束框架的约束下获得含分布电源的配电 网的无功优化动态方案。 本发明利用动态平滑度 和无功优化度构建目标函数， 将无功优化问题转 变为最小化多目标优化问题， 以此建立无功优化 动态模型实现在时效性、 经济性和稳定性三者中 的权衡， 完成最佳的无功优化动态方案 。 权利要求书4页 说明书10页 附图2页 CN 113629789 B 2022.02.15 CN 113629789 B 1.一种配电网无功优化方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤S1、 基于含分布电源的配电网的网络结构以及电控参数利用智能搜索算法建立无 功优化动态模型； 步骤S2、 基于所述电控参数进行潮流计算， 并依据所述潮流计算结果量化无功优化动 态模型的约束框架； 步骤S3、 基于所述无功优化动态模型利用多目标遗传算法在约束框架的约束下获得含 分布电源的配电网的无功优化动态方案； 所述步骤S1中， 所述无功优化动态模型构建的方法包括： 步骤S101、 基于分布电源的动态分布对所述含分布电源的配电网的网络结构进行动态 社团分析获得配电网动态社团结构 ， n为分布电源在配电网中的电性动态变化 的形态总数， 并基于所述配电网动态社团结构 计算确定所述含分布电源的配电网的网络结 构的动态 平滑度， 所述动态 平滑度的计算公式为： ， 其中， 为动态平滑度值， H为混合矩阵， 表征为配电网动态社团结构 中社团k 内的网络节点同时处于 中社团l内的数目， 和 分别是 和 划分结果中的社 团总个数， 、 分别为 和 的社团总个数n的对应区分标号， Hk和Hl分别为混合矩 阵H中第k行和第l列的元素之和， ， 分别表示为 社团结构的标号， N 为配电网的网络结构中网络节点总数； 步骤S102、 基于所述含分布电源的配电网的电控参数计算确定所述含分布电源的配电 网的无功优化度， 所述无功优化度计算公式为： ， 其中， ； ； ； ； ； ；权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 113629789 B 2SC为无功优化度 值， A1， A2， A3为电控参数的权重参数， N为配电网的网络结构中网络节 点总数， 为分布电源的数目， ， ， 分别为网络节点 的电压值， 电压 允许极限高值， 电压允许极限低值， ， ， 分别为分布电源i2处的 无功功率， 无功出力极限高值， 无功出力极限低值， Ti为配电网的网络结构中网络节点 的 调节个数， 和 为网络节点 和 的导纳矩阵W和B的矩阵元素， 为网络节点 和 的电压相位差， P为配电网的网络结构的有功损耗； 步骤S103、 对所述动态平滑度和无功优化度进行权重构建确定所述无功优化动态模型 的目标函数， 所述目标函数的计算公式为： ， 其 中， 为目标函数的权 重参数。 2.根据权利要求1所述的一种配电网无功优化方法， 其特征在于： 所述步骤S1中， 还包 括量化配电网的网络结构， 对所述配电网的所有配电组件均量化为网络节点， 以及将连接 配电组件的所有电性线路量 化为所述网络节点连接用的边， 具体量 化方法为： 将 所 述 配 电 组 件 进 行 十 进 制 编 码 量 化 为 节 点 ，并 汇 总 成 节 点 集 ,N为配电网的网络结构中网络节点总数； 将 所 述 配 电 组 件 间 连 接 用 的 电 性 线 路 量 化 为 边 ，并 汇 总 成 边 集 ， 表示节点 和节点 间的电性线路； 将节点集 和边集 映射量化成配电网的网络结构 。 3.根据权利要求2所述的一种配电网无功优化方法， 其特征在于： 所述步骤S101中， 所 述分布电源的动态分布是指分布电源对所述配电网的电性动态变化， 对所有 所述配电网的 网络结构依次进行动态社团分析获得配电网动态社团结构的具体方法包括： 依时序获取分布电源在配电网中的电性动态变化并量化为一组配电网的网络结构的 序列 ； 对一组配电网的网络结构的序列 中每个所述网络结构依次进行动 态社团分析获得一组配电网社团结构的序列 作为配电网动态社团结构， 其 中， C1为配电网的网络结构G1的社团结构， n为分布电源在配电网中的电性动态变化的形态 总数。 4.根据权利要求3所述的一种配电网无功优化方法， 其特征在于： 步骤S2中， 所述约束 框架包括 等量约束和非等 量约束， 所述 等量约束包括： ；权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 113629789 B 3