上海電力學院、福建省電力公司、上海市供電公司的研究人員遲吉運、韋鋼、李功新、李沁愉、張嘉堃，在2017年第13期《電工技術學報》上撰文指出，配電網(wǎng)絡結構日益復雜化以及分布式電源廣泛接入帶來的不確定性，增加了配電網(wǎng)供電路徑優(yōu)化的難度，傳統(tǒng)配電網(wǎng)重構方法很難滿足其快速性要求。

針對風機、光伏出力的波動性，在構造的概率場景模型基礎上，基于時間尺度進行出力分割，并利用無重復生成樹策略對復雜搜索空間進行簡化，避免重復性輻射型校驗，減少解空間的冗余度，采取改進的編碼策略以及改進的教學優(yōu)化算法對重構模型進行求解，提高搜索的速度和全局尋優(yōu)能力。算例分析證明了所提方法的快速性和有效性。

配電網(wǎng)是連接輸電網(wǎng)與電力用戶的中間橋梁，其可靠、經(jīng)濟運行對整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性具有重要影響[1]。其中，有源配電網(wǎng)的相關研究是當前國內(nèi)外熱點，針對復雜有源配電網(wǎng)供電路徑的優(yōu)化問題，可以通過網(wǎng)絡重構來實現(xiàn)，該方法操作簡便且高效，具有明顯的經(jīng)濟效益和社會效益[2,3]。

目前，分布式電源（Distributed Generation, DG）在配電網(wǎng)的接入比重逐漸增大，成為有源配電網(wǎng)的主要特征之一。其廣泛接入在應對供電緊張等方面起到了重要作用，然而規(guī)?；尤氲拈g歇性新能源出力具有不確定性，為有源配電網(wǎng)的協(xié)調(diào)控制帶來極大挑戰(zhàn)[4,5]。

在傳統(tǒng)的配電網(wǎng)研究中，為簡化計算，分布式電源常常處理成“負”的恒功率模型[6-8]。該處理方法往往忽略其出力隨機性對配電網(wǎng)供電路徑優(yōu)化產(chǎn)生的不確定影響，有失一般性。因此，傳統(tǒng)的重構方法如啟發(fā)式算法、人工智能算法及新興的混合算法等[9-12]并不完全適用。

場景分析[13-15]是解決隨機問題的有效方法，目前已越來越多地應用到考慮DG不確定性出力影響的有源配電網(wǎng)研究中。然而，網(wǎng)絡結構復雜性以及DG滲透率日益增加，會導致重構優(yōu)化過程中產(chǎn)生組合爆炸問題，影響搜索效率，不滿足復雜有源配電網(wǎng)供電路徑快速尋優(yōu)的要求。如何構造計算速度快，又能獲得全局最優(yōu)、適用于復雜有源配電網(wǎng)的重構方法具有一定的研究價值。

本文基于時間尺度來分割風機和光伏的出力波動，構造不同概率場景模型，利用無重復生成樹策略以縮減復雜配電網(wǎng)供電路徑搜索空間，減少無效解的產(chǎn)生，并結合十進制編碼策略和改進教學優(yōu)化算法的應用，提高重構方法全局尋優(yōu)的搜索效率，算例分析證明了所提多方面優(yōu)化的重構方法的快速性及有效性。

圖1 網(wǎng)絡等效簡化流程

結論

本文面向復雜有源配電網(wǎng)最優(yōu)供電路徑的快速搜索，為了達到快速尋優(yōu)的目的，在搜索過程中采取多方面、多階段優(yōu)化，主要結論如下：

1）基于時間尺度的風機和光伏的分場景隨機性模型能夠有效地分割出力的波動性，同時具有相對較高的準確度，符合工程實際，體現(xiàn)了對分布式電源隨機出力的適應性。

2）簡化復雜網(wǎng)絡，并利用無重復生成樹策略使搜索限定在輻射型空間中，可以避免大量無效解產(chǎn)生，無需再進行輻射型校驗，有效縮短配電網(wǎng)供電路徑尋優(yōu)的計算時間，體現(xiàn)了當今復雜有源配電網(wǎng)供電路徑尋優(yōu)的快速性要求。

3）引入十進制編碼策略來減少編碼的冗余度，并對教學優(yōu)化算法進行改進，不僅加快了動態(tài)尋優(yōu)的搜索速度，而且提高了全局搜索能力，與傳統(tǒng)方法相比，尋優(yōu)效果具有一定的優(yōu)越性。

綜上所述，本文方法在應對含風機、光伏接入的復雜有源配電網(wǎng)最優(yōu)供電路徑搜索時，具有快速性和有效性，在未來的工程實際應用中，具有一定的指導意義，也為今后主動配電網(wǎng)優(yōu)化運行提供了一定的理論依據(jù)。