CN106786572B - 配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，包括步骤：一、并联电容器配置方案确定：101、电网可选并联电容器配置方案获取；102、可行性判断；103、电网网损判断；104、电压暂降影响判断；105、投入成本判断，并确定优化并联电容器配置方案；二、电网运行方式优化：201、电网可选运行方式确定；202、可行性判断；203、经济性判断；204、优化性判断，并确定待优化电网的优化运行方式。本发明方法简单、设计合理且实现方便、使用效果好，所确定的电网运行方式合理，既降低了网损，又能有效缓解电压暂降，并兼顾了电网并联电容器配置经济性，能够实现电网的安全运行和经济运行。

Description

配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法
技术领域
本发明属于电网优化运行技术领域，尤其是涉及一种配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法。
背景技术
近年来，随着计算机技术、电力电子技术等的迅速发展，电力用户中出现了大量敏感负荷，敏感负荷对电压暂降(sags)、电压骤升(swell)和短时中断(interruption)等电能质量扰动非常敏感，单个设备或元件的故障可能使整个生产线的产品报废，电压暂降给用户和社会经济造成的巨大损失，已被国内外专家认为是最严重的电能质量问题。
传统的并联电容器配置时，没有考虑电网电压暂降的情况，以降低网损和无功优化为目标，提高供电电压，确保电力系统稳定经济运行和对用户的供电质量。例如张秋雁在2012年发表在第31期第17卷的《电气应用》第18-20页上的文章《配电网并联电容器无功补偿优化研究》，采用浮点数遗传算法，提出一种以网损最小为目标的电容器无功补偿优化算法，用来确定补偿电容器的最佳补偿点和最佳补偿容量，寻求最优的无功补偿方案，以达到降低配电网损耗的目的；文明、何禹清等在2011年发表在第39期第9卷的《电力系统保护与控制》第59-64页上的文章《计及无功经济价值的配电网电容器优化配置》，综合考虑了电容器组的投资成本和它对系统网损、容量释放和其本身能量价值的经济效益，提出了一种配电网电容器优化配置方法。为了更好地通过并联电容器经济配置达到减少电压暂降影响的目的，如何在电网规划中选择经济合理的并联电容器安装地点和安装容量，实现电容器的经济优化配置是实现电网安全运行和经济运行的重要前提。
通常电力调度员根据运行情况进行开关操作来调整电网的运行方式，一方面平衡负荷，消除过载，提高供电质量，另一方面降低网损，提高系统的经济性。而电网网络重构的实质是通过改变网络中开关状态(即上述开关操作)优化电网的网络结构，从而改善电网的潮流分布，使电网的网络损耗最小，因此网络重构是降低网损、实现电网经济运行的有效手段，网络重构后便能确定电网的最佳运行方式。传统的网络重构是以网损最小或供电恢复最优为目标的网络重构。在网络重构时，没有考虑电网电压暂降的情况，由于现代化生产中敏感负荷在工业负荷中所占比重日益增多，电压暂降问题越来越严重，进行网络重构时有必要考虑如何缓解电网的电压暂降，Sanjay Bahadoorsingh、Jovica V.Milanovic、YanZhang等在2007年发表在第22期第4卷的《国际电工电子委员会电力传输》(IEEE Trans onPower Delivery)第2271 2278页上的文章《减少电压暂降损失的基于遗传算法的配电网络重构》(Minimization of Voltage Sag Costs by Optimal Reconguration ofDistribution Network Using Genetic Algorithms)，使用遗传算法优化网络重构达到减少电压暂降造成的经济损失。但没有把并联电容器的经济配置和网络重构结合起来考虑如何减少电压暂降对敏感负荷产生的危害。因此，以敏感负荷受电网电压暂降影响最小为目标，在考虑并联电容器的经济配置前提下，确定电网的最佳运行方式对电网的安全运行和经济运行有很大的帮助。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好，所确定的电网运行方式合理，既降低了网损，又能有效缓解电压暂降，并兼顾了电网并联电容器配置经济性，能够实现电网的安全运行和经济运行。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、并联电容器配置方案确定，过程如下：
步骤101、电网可选并联电容器配置方案获取：根据待配置电网中各条母线上是否安装并联电容器与所安装并联电容器的容量，获取所述待配置电网的多种不同可选并联电容器配置方案；
每种所述可选并联电容器配置方案中均包括所述待配置电网中各条母线的并联电容器配置信息，每条母线的并联电容器配置信息均包括该母线上是否安装并联电容器与所安装并联电容器的容量；
步骤102、可行性判断：对步骤101中各可选并联电容器配置方案下所述待配置电网分别进行潮流计算，并根据潮流计算结果对各可选并联电容器配置方案分别进行可行性判断，从所有可选并联电容器配置方案中筛选出可行并联电容器配置方案；
对任一种所述可选并联电容器配置方案进行可行性判断时，根据潮流计算得出的该可选并联电容器配置方案下所述待配置电网中各条母线的电压进行判断：当该可选并联电容器配置方案下所述待配置电网中所有母线的电压均在[Umin,Umax]内时，判断为该可选并联电容器配置方案为可行并联电容器配置方案，否则判断为该可选并联电容器配置方案为不可行并联电容器配置方案；其中，Umin为所述待配置电网中母线的最小允许电压，Umax为所述待配置电网中母线的最大允许电压；
步骤103、电网网损判断：对步骤102中筛选出的所有可行并联电容器配置方案分别进行电网网损判断，并根据电网网损判断结果，从所有可行并联电容器配置方案中筛选出低网损并联电容器配置方案；本步骤中，所筛选出低网损并联电容器配置方案的数量为H，其中H为正整数；
对任一种所述可行并联电容器配置方案进行经济性判断时，根据该可行并联电容器配置方案下所述待配置电网的网损率进行判断：当该可行并联电容器配置方案下所述待配置电网的网损率不大于γset时，判断为该可行并联电容器配置方案为低网损并联电容器配置方案；否则，判断为该可行并联电容器配置方案为高网损并联电容器配置方案；其中，γset为预先设定的网损率判断阈值；
步骤104、电压暂降影响判断，过程如下：
步骤1041、电网电压暂降评估指标计算：对步骤103中筛选出的H种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的电网电压暂降评估指标分别进行计算；
其中，对第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的电网电压暂降评估指标进行计算时，包括以下步骤：
步骤10411、母线电压暂降矩阵获取：获取第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的母线电压暂降矩阵，该母线电压暂降矩阵记作其中，m为故障类型编号且m＝1、2、3或4，m＝1表示单相接地短路故障，m＝2表示两相相间短路故障，m＝3表示三相相间短路故障，m＝4表示两相接地短路故障；
其中，i为正整数且i＝1、2、…、T，j为正整数且j＝1、2、…、T，T为所述待配置电网中母线的总数量；表示第h种低网损并联电容器配置方案下编号为i的母线发生编号为m的故障时，编号为j的母线的三相电压暂降值；h为所述低网损并联电容器配置方案的编号，h为正整数且h＝1、2、…、H；中第i行元素表示第h种低网损并联电容器配置方案下编号为i的母线发生编号为m的故障时，所述待配置电网中各母线的电压暂降值；中第j列元素表示第h种低网损并联电容器配置方案下电网中各条母线分别发生编号为m的故障时，编号为j的母线的电压暂降值；
步骤10412、母线电压暂降凹陷域矩阵获取：根据步骤10411中所述的并结合预先设定的电网电压暂降阈值uthre，获取第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的母线电压暂降凹陷域矩阵，该母线电压暂降凹陷域矩阵记作
其中， 或1；对的取值进行确定时，当中至少一相电压暂降值低于电网电压暂降阈值uthre时，否则，表示第h种低网损并联电容器配置方案下编号为i的母线发生编号为m的故障时，编号为j的母线发生电压暂降；
中的第i行元素表示第h种低网损并联电容器配置方案下编号为i的母线发生编号为m的故障时的电压暂降情况，中的第j列元素表示第h种低网损并联电容器配置方案下编号为j的母线受所述待配置电网中各条母线发生编号为m的故障影响并发生电压暂降的频次；
步骤10413、支路电压暂降凹陷域矩阵获取：获取第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的支路电压暂降凹陷域矩阵，该支路电压暂降凹陷域矩阵记作
其中， 为编号为j的母线受第r条支路发生编号为m的故障影响并发生电压暂降的频次，r为所述待配置电网中支路的编号，r为正整数且r＝1、2、…、W，其中W为所述待配置电网中支路的数量；根据进行确定；所述的为第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网中第r条支路的电压暂降凹陷域矩阵，且
所述的根据第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网中第r条支路的电压暂降矩阵并结合步骤10412中所述的uthre进行确定；所述的其中表示第h种低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网中第r条支路上的第n'个节点发生编号为m的故障时编号为j的母线的三相电压暂降值；n'为正整数且n'＝1、2、…、n，n为第r条支路上预先选取的节点数量且n为正整数，n'为第r条支路上节点的编号；lr表示第r条支路；
所述的中，或1；对的取值进行确定时，当中至少一相电压暂降值低于电网电压暂降阈值uthre时，否则， 表示第h种低网损并联电容器配置方案下第r条支路上第n'个节点发生编号为m的故障时，编号为j的母线发生电压暂降；
步骤10414、电网电压暂降评估指标计算：根据公式计算第h种低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的电网电压暂降评估指标，该指标记作Dh；所述的Dh为用于评价缓解电压暂降的评估指标；
其中，λm为预先设定的所述待配置电网发生编号m的故障的发生概率， 为编号为j的母线受所述待配置电网中各母线和各支路发生编号m的故障影响并产生电压暂降的频次总和，
步骤10415、多次重复步骤10411至步骤10414，直至获得H种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的电网电压暂降评估指标；
步骤1042、低电压暂降影响配置方案确定：对步骤10415中获得的H种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的电网电压暂降评估指标进行比较，并根据所述电网电压暂降评估指标数值由小到大的顺序，由前至后对H种所述低网损并联电容器配置方案进行排序，再从排序后的H种所述低网损并联电容器配置方案中选取前H'种所述低网损并联电容器配置方案作为低电压暂降影响并联电容器配置方案；
其中，H'为正整数且
步骤105、投入成本判断，过程如下：
步骤1051、投入成本计算：对步骤1042中获得的所有低电压暂降影响并联电容器配置方案的投入成本分别进行计算；
对任一种所述低电压暂降影响并联电容器配置方案的投入成本进行计算时，根据该低电压暂降影响并联电容器配置方案中每条母线的并联电容器配置信息，对该低电压暂降影响并联电容器配置方案中需安装的所有并联电容器的总成本进行计算，并将所确定的所有并联电容器的总成本作为该低电压暂降影响并联电容器配置方案的投入成本；
步骤1052、优化并联电容器配置方案确定：对步骤1051中计算得出的所有低电压暂降影响并联电容器配置方案的投入成本进行比较，选取投入成本最低的所述低电压暂降影响并联电容器配置方案作为所述待配置电网的优化并联电容器配置方案；
采用步骤1052中所确定优化并联电容器配置方案的所述待配置电网为所述待优化电网；
步骤二、电网运行方式优化：对步骤1052中所述待优化电网的优化运行方式进行确定，过程如下：
步骤201、电网可选运行方式确定：根据所述待优化电网中各支路上是否安装开关与所安装开关的状态，对所述待优化电网的所有可选运行方式进行确定；
所述可选运行方式的总数量为3W种，3W种所述可选运行方式分别为所述待优化电网在3W种不同的支路开关状态时的运行方式，3W种所述可选运行方式分别与3W种不同的所述支路开关状态一一对应；
3W种所述支路开关状态中第a种所述可选运行方式对应的所述支路开关状态记作αa＝[α1,a,α2,a,…αr,a,…,αW,a]；其中，a为所述可选运行方式的编号，a为正整数且a＝1、2、…、3W；r为所述待优化电网中支路的编号，r为正整数且r＝1、2、…、W；αr,a为第a种可选运行方式下所述待优化电网中第r条支路的开关状态变量，αr,a＝0、1或2，αr,a＝0表示第a种可选运行方式下所述待优化电网中第r条支路上不安装开关，αr,a＝1表示第a种可选运行方式下所述待优化电网中第r条支路上安装开关且所安装开关处于闭合状态，αr,a＝2表示第a种可选运行方式下所述待优化电网中第r条支路上安装开关且所安装开关处于断开状态；
步骤202、可行性判断：对步骤201中3W种所述可选运行方式下所述待优化电网分别进行潮流计算，并根据潮流计算结果对各可选运行方式分别进行可行性判断，从3W种所述可选运行方式中筛选出可行运行方式；
对任一种所述可选运行方式进行可行性判断时，根据潮流计算得出的该可选运行方式下所述待优化电网中各条母线的电压进行判断：当该可选运行方式下所述待优化电网中所有母线的电压均在[Umin,Umax]内时，判断为该可选运行方式为可行运行方式，否则判断为该可选运行方式为不可行运行方式；
步骤203、经济性判断：对步骤202中筛选出的所有可行运行方式分别进行经济性判断，并根据经济性判断结果，从所有可行运行方式中筛选出经济运行方式；本步骤中，所筛选出经济运行方式的数量为E，其中E为正整数；
对任一种所述可行运行方式进行经济性判断时，根据该可行运行方式下所述待优化电网的网损率进行判断：当该可行运行方式下所述待优化电网的网损率不大于γset时，判断为该可行运行方式为经济运行方式；否则，判断为该可行运行方式为不经济运行方式；其中，γset为预先设定的网损率判断阈值；
步骤204、优化性判断，过程如下：
步骤2041、电网运行方式评估指标计算：对步骤203中筛选出的E种所述经济运行方式下所述待优化电网的电网运行方式评估指标分别进行计算；
其中，对第e种所述经济运行方式下所述待优化电网的电网运行方式评估指标进行计算时，包括以下步骤：
步骤20411、母线电压暂降矩阵获取：获取第e种所述经济运行方式下所述待优化电网的母线电压暂降矩阵，该母线电压暂降矩阵记作
其中， 表示第e种经济运行方式下编号为i的母线发生编号为m的故障时，编号为j的母线的三相电压暂降值；e为所述经济运行方式的编号，e为正整数且e＝1、2、…、E；中第i行元素表示第e种经济运行方式下编号为i的母线发生编号为m的故障时，所述待优化电网中各母线的电压暂降值；中第j列元素表示第e种经济运行方式下电网中各条母线分别发生编号为m的故障时，编号为j的母线的电压暂降值；
步骤20412、母线电压暂降凹陷域矩阵获取：根据步骤20411中所述的并结合预先设定的电网电压暂降阈值uthre，获取第e种所述经济运行方式下所述待优化电网的母线电压暂降凹陷域矩阵，该母线电压暂降凹陷域矩阵记作
其中， 或1；对的取值进行确定时，当中至少一相电压暂降值低于电网电压暂降阈值uthre时，否则，表示第e种经济运行方式下编号为i的母线发生编号为m的故障时，编号为j的母线发生电压暂降；
中的第i行元素表示第e种经济运行方式下编号为i的母线发生编号为m的故障时的电压暂降情况，中的第j列元素表示第e种经济运行方式下编号为j的母线受所述待优化电网中各条母线发生编号为m的故障影响并发生电压暂降的频次；
步骤20413、支路电压暂降凹陷域矩阵获取：获取第e种所述经济运行方式下所述待优化电网的支路电压暂降凹陷域矩阵，该支路电压暂降凹陷域矩阵记作
其中， 为编号为j的母线受第r条支路发生编号为m的故障影响并发生电压暂降的频次；根据进行确定；所述的为第e种所述经济运行方式下所述待优化电网中第r条支路的电压暂降凹陷域矩阵，且
所述的根据第e种所述经济运行方式下所述待优化电网中第r条支路的电压暂降矩阵并结合步骤20412中所述的uthre进行确定；所述的其中表示第e种经济运行方式下所述待优化电网中第r条支路上的第n'个节点发生编号为m的故障时编号为j的母线的三相电压暂降值；n'为正整数且n'＝1、2、…、n，n为第r条支路上预先选取的节点数量且n为正整数，n'为第r条支路上节点的编号；lr表示第r条支路；
所述的中，或1；对的取值进行确定时，当中至少一相电压暂降值低于电网电压暂降阈值uthre时，否则， 表示第e种经济运行方式下第r条支路上第n'个节点发生编号为m的故障时，编号为j的母线发生电压暂降；
步骤20414、电网运行方式评估指标计算：根据公式计算第e种经济运行方式下所述待优化电网的电网运行方式评估指标，该指标记作De；所述的De为用于评价缓解电压暂降的评估指标；
其中，λm'为预先设定的所述待优化电网发生编号m的故障的发生概率， 为编号为j的母线受所述待优化电网中各母线和各支路发生编号m的故障影响并产生电压暂降的频次总和，
步骤20415、多次重复步骤20411至步骤20414，直至获得E种所述经济运行方式下所述待优化电网的电网运行方式评估指标；
步骤2042、优化运行方式确定：对步骤20415中获得的E种所述经济运行方式下所述待优化电网的电网运行方式评估指标进行比较，选取电网运行方式评估指标数值最小的所述经济运行方式作为所述待优化电网的优化运行方式。
上述配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征是：步骤10413中对进行确定前，先沿第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网中第r条支路的电流流向在第r条支路上选取n个节点，所选取的节点中包括第r条支路的末端点；本步骤中所选取的n个所述节点呈均匀分布；
步骤20413中对进行确定前，先沿第e种所述经济运行方式下所述待优化电网中第r条支路的电流流向在第r条支路上选取n个节点，所选取的节点中包括第r条支路的末端点；本步骤中所选取的n个所述节点呈均匀分布。
上述配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征是：步骤101中所述待配置电网中母线的电压等级包括4种电压等级，4种电压等级分别为110kV、35kV、10kV和6kV；
步骤101中进行电网可选并联电容器配置方案获取之前，先对所述待配置电网中各条母线的电压等级分别进行确定，并对所述待配置电网中4种电压等级下母线的数量分别进行确定；
步骤101中所述可选并联电容器配置方案的数量为Q种，其中Q为正整数且g为电压等级编号且g＝1、2、3或4，g＝1表示电压等级为110kV，g＝2表示电压等级为35kV,g＝3表示电压等级为10kV,g＝4表示电压等级为6kV；Fg表示所述待配置电网中编号为g的电压等级下母线的数量，Fg为整数且qg表示编号为g的电压等级下母线上所安装单台并联电容器的容量最小值，QCg表示编号为g的电压等级下母线上所安装单台并联电容器的容量最大值。
上述配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征是：Q种所述可选并联电容器配置方案中第p种所述可选并联电容器配置方案记作Qp＝[Q1,p,Q2,p,…,Qi,p,…,QT,p]，Qi,p表示第p种可选并联电容器配置方案下所述待配置电网中编号为i的母线上所安装并联电容器的容量，Qi,p≥0，Qi,p＝0表示第p种可选并联电容器配置方案下所述待配置电网中编号为i的母线上不安装并联电容器，Qi,p＞0表示第p种可选并联电容器配置方案下所述待配置电网中编号为i的母线上安装并联电容器且所安装并联电容器的容量为Qi,p；i为所述待配置电网中母线的编号，i为正整数且i＝1、2、…、T。
上述配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征是：步骤101中进行电网可选并联电容器配置方案获取之前，对所述待配置电网中各条母线上所安装并联电容器的可选容量分别进行确定；
其中，所述待配置电网中编号为g的电压等级下各条母线上所安装并联电容器的可选容量有Qg种，Qg为正整数且Qg种所述可选容量记作Q'g＝[0,Q1,g,Q2,g,…,Qi',g,…,QN',g]，i'为整数且i＝0、1、2、…、N'，N'为正整数且N'＝Qg-1；Qg'中Qg种所述可选容量由小到大进行排列且相邻两个所述可选容量之间的差值为qg。
上述配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征是：步骤1051中对任一种所述低电压暂降影响并联电容器配置方案的投入成本进行计算时，先根据该低电压暂降影响并联电容器配置方案中每条母线的并联电容器配置信息，对该条母线上需安装的所有并联电容器的数量分别进行确定，并结合该母线的电压等级，对该条母线上需安装的单台并联电容器的成本进行确定，进而确定出该母线需安装并联电容器的投入成本，最终确定该配置方案的投入成本。
上述配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征是：步骤102中所述的Umin＝0.95，所述的Umax＝1.05，Umin和Umax均为标么值；步骤10412中所述的uthre＝0.7～0.9，uthre为标么值。
上述配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征是：步骤103中所述的γset＝4％～6％。
上述配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征是：步骤10413中所述的n＝10～200。
上述配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征是：步骤10414中所述的λm为所述待配置电网中所有故障点发生编号m的故障的发生概率平均值，所述故障点为步骤10413中所述支路上选取的节点或所述待配置电网中的母线；
步骤20414中所述的λm'为所述待优化电网中所有故障点发生编号m的故障的发生概率平均值，所述故障点为步骤20413中所述支路上选取的节点或所述待优化电网中的母线。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、方法步骤简单且实现方便，投入成本较低。
2、设计合理，先以所安装并联电容器的总投入成本最小为目标函数，以母线上是否安装并联电容器和并联电容器容量为变量，以电网运行经济性和电压偏差以及缓解电压暂降的电压暂降评估指标为约束条件，得出了能有效缓解电压暂降影响的最优的电网并联电容器配置方案；再在以上基础上以所提出的电网的缓解电压暂降的电网运行方式评估指标最小为目标函数，以支路上是否安装开关和开关状态为变量，以电网运行经济性、电压偏差等为约束条件，得出能有效缓解电压暂降影响并兼顾电网运行经济性的最优的电网运行方式(即优化运行方式)，能够更好地通过电网并联电容器配置方案调整和运行方式调整达到减少电压暂降影响的目的，能够有效地减少电压暂降给用电企业造成的经济损失，能够很好地满足现代化生产对电能供应的要求。
3、采用故障点法针对母线故障和支路上各节点故障引起的电压暂降进行分析，简单易行且使用效果好。
4、实现简便，通过并联电容器配置方案确定和电网运行方式优化两个步骤即可实现，先对电网的并联电容器配置方案进行确定，之后再对采用该并联电容器配置方案的电网运行方式进行优化即可。所采用的并联电容器配置方案确定方法步骤简单、设计合理且实现方便，为一种既考虑网损又能缓解电压暂降的电网并联电容器优化配置方法；所采用的电网运行方式优化方法步骤简单、设计合理且实现方便，既考虑网损又能缓解电压暂降。
5、所采用的电网并联电容器优化配置方法设计合理，以所安装并联电容器的总投入成本最小为目标函数，以母线上是否安装并联电容器和并联电容器容量为变量，以电网运行经济性和电压偏差以及缓解电压暂降的电压暂降评估指标为约束条件，得出了能有效缓解电压暂降影响的最优的电网并联电容器配置方法，能够更好地通过电网并联电容器配置方案调整达到减少电压暂降影响的目的，能够有效地减少电压暂降给用电企业造成的经济损失，能够很好地满足现代化生产对电能供应的要求。
6、所采用的电网可选并联电容器配置方案获取方法简单、设计合理且能获取所有的可选并联电容器配置方案，确保不会遗漏可能存在的可选并联电容器配置方案。
7、所采用的电网运行方式优化方法设计合理，以所提出的电网的缓解电压暂降的电网运行方式评估指标最小为目标函数，以支路上是否安装开关和开关状态为变量，以电网运行经济性、电压偏差等为约束条件，得出能有效缓解电压暂降影响并兼顾电网运行经济性的最优的电网运行方式，能够更好地通过运行方式调整达到减少电压暂降影响的目的，能够有效地减少电压暂降给用电企业造成的经济损失，能够很好地满足现代化生产对电能供应的要求。
8、所采用的电网运行方式评估指标和电压暂降评估指标设计合理，不仅考虑了母线故障造成的电压暂降，还考虑了支路故障造成的电压暂降，能够得到更为全面、精确的评估指标。
9、方法步骤设计合理，先获取待配置电网的所有可选并联电容器配置方案，再通过可行性判断筛选出可行并联电容器配置方案，再通过电网网损判断从可行并联电容器配置方案中进一步筛选出低网损并联电容器配置方案，随后从低网损并联电容器配置方案中选出低电压暂降影响并联电容器配置方案，最后从低电压暂降影响并联电容器配置方案中筛选出优化低电压暂降影响并联电容器配置方案，并联电容器配置方案优化选择的效率高，并且逐层递进进行选取，确保能简便、快速且准确选出能有效缓解电压暂降的优化并联电容器配置方案。因而，本发明通过对可选低电压暂降影响并联电容器配置方案依次进行可行性判断、电网网损判断、电压暂降影响判断和投入成本判断，最终确定优化的并联电容器配置方案。待优化并联电容器配置方案确定后，先采用统计学方法(具体是排列组合方法)确定待优化电网的所有可选运行方式，再通过可行性判断筛选出可行运行方式，再通过经济性判断从可行运行方式中进一步筛选出经济运行方式，最后从经济运行方式中选出优化运行方式，运行方式优化选择的效率高，并且逐层递进进行选取，确保能简便、快速且准确选出能有效缓解电压暂降的优化运行方式。通过对可选运行方式依次进行可行性判断、经济性判断和优化性判断，最终确定优化运行方式。
10、使用效果好且实用价值高，从优化并联电容器配置方案和优化调度运行的角度为电压暂降的治理提供参考依据，能够增强网架结构，降低网络损耗，提高用户的满意度，有效地指导电网的安全运行、规划和改造，实现电网的安全运行和经济运行，推广应用价值高。
综上所述，本发明方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好，既降低了网损，又能有效缓解电压暂降，并兼顾了电网并联电容器配置经济性，能够实现电网的安全运行和经济运行，推广应用价值高。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的方法流程框图。
图2为本发明对待配置电网或待优化电网中各支路进行n等分划分的节点分布示意图。
具体实施方式
如图1所示的一种配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，包括以下步骤：
步骤一、并联电容器配置方案确定，过程如下：
步骤101、电网可选并联电容器配置方案获取：根据待配置电网中各条母线上是否安装并联电容器与所安装并联电容器的容量，获取所述待配置电网的多种不同可选并联电容器配置方案；
每种所述可选并联电容器配置方案中均包括所述待配置电网中各条母线的并联电容器配置信息，每条母线的并联电容器配置信息均包括该母线上是否安装并联电容器与所安装并联电容器的容量；
步骤102、可行性判断：对步骤101中各可选并联电容器配置方案下所述待配置电网分别进行潮流计算，并根据潮流计算结果对各可选并联电容器配置方案分别进行可行性判断，从所有可选并联电容器配置方案中筛选出可行并联电容器配置方案；
对任一种所述可选并联电容器配置方案进行可行性判断时，根据潮流计算得出的该可选并联电容器配置方案下所述待配置电网中各条母线的电压进行判断：当该可选并联电容器配置方案下所述待配置电网中所有母线的电压均在[Umin,Umax]内时，判断为该可选并联电容器配置方案为可行并联电容器配置方案，否则判断为该可选并联电容器配置方案为不可行并联电容器配置方案；其中，Umin为所述待配置电网中母线的最小允许电压，Umax为所述待配置电网中母线的最大允许电压；
步骤103、电网网损判断：对步骤102中筛选出的所有可行并联电容器配置方案分别进行电网网损判断，并根据电网网损判断结果，从所有可行并联电容器配置方案中筛选出低网损并联电容器配置方案；本步骤中，所筛选出低网损并联电容器配置方案的数量为H，其中H为正整数；
对任一种所述可行并联电容器配置方案进行经济性判断时，根据该可行并联电容器配置方案下所述待配置电网的网损率进行判断：当该可行并联电容器配置方案下所述待配置电网的网损率不大于γset时，判断为该可行并联电容器配置方案为低网损并联电容器配置方案；否则，判断为该可行并联电容器配置方案为高网损并联电容器配置方案；其中，γset为预先设定的网损率判断阈值；
步骤104、电压暂降影响判断，过程如下：
步骤1041、电网电压暂降评估指标计算：对步骤103中筛选出的H种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的电网电压暂降评估指标分别进行计算；
其中，对第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的电网电压暂降评估指标进行计算时，包括以下步骤：
步骤10411、母线电压暂降矩阵获取：获取第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的母线电压暂降矩阵，该母线电压暂降矩阵记作其中，m为故障类型编号且m＝1、2、3或4，m＝1表示单相接地短路故障，m＝2表示两相相间短路故障，m＝3表示三相相间短路故障，m＝4表示两相接地短路故障；
其中，i为正整数且i＝1、2、…、T，j为正整数且j＝1、2、…、T，T为所述待配置电网中母线的总数量；表示第h种低网损并联电容器配置方案下编号为i的母线发生编号为m的故障时，编号为j的母线的三相电压暂降值；h为所述低网损并联电容器配置方案的编号，h为正整数且h＝1、2、…、H；中第i行元素表示第h种低网损并联电容器配置方案下编号为i的母线发生编号为m的故障时，所述待配置电网中各母线的电压暂降值；中第j列元素表示第h种低网损并联电容器配置方案下电网中各条母线分别发生编号为m的故障时，编号为j的母线的电压暂降值；
步骤10412、母线电压暂降凹陷域矩阵获取：根据步骤10411中所述的并结合预先设定的电网电压暂降阈值uthre，获取第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的母线电压暂降凹陷域矩阵，该母线电压暂降凹陷域矩阵记作
其中， 或1；对的取值进行确定时，当中至少一相电压暂降值低于电网电压暂降阈值uthre时，否则，表示第h种低网损并联电容器配置方案下编号为i的母线发生编号为m的故障时，编号为j的母线发生电压暂降；
中的第i行元素表示第h种低网损并联电容器配置方案下编号为i的母线发生编号为m的故障时的电压暂降情况，中的第j列元素表示第h种低网损并联电容器配置方案下编号为j的母线受所述待配置电网中各条母线发生编号为m的故障影响并发生电压暂降的频次；
步骤10413、支路电压暂降凹陷域矩阵获取：获取第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的支路电压暂降凹陷域矩阵，该支路电压暂降凹陷域矩阵记作
其中， 为编号为j的母线受第r条支路发生编号为m的故障影响并发生电压暂降的频次，r为所述待配置电网中支路的编号，r为正整数且r＝1、2、…、W，其中W为所述待配置电网中支路的数量；根据进行确定；所述的为第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网中第r条支路的电压暂降凹陷域矩阵，且
所述的根据第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网中第r条支路的电压暂降矩阵并结合步骤10412中所述的uthre进行确定；所述的其中表示第h种低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网中第r条支路上的第n'个节点发生编号为m的故障时编号为j的母线的三相电压暂降值；n'为正整数且n'＝1、2、…、n，n为第r条支路上预先选取的节点数量且n为正整数，n'为第r条支路上节点的编号；lr表示第r条支路；
所述的中，或1；对的取值进行确定时，当中至少一相电压暂降值低于电网电压暂降阈值uthre时，否则， 表示第h种低网损并联电容器配置方案下第r条支路上第n'个节点发生编号为m的故障时，编号为j的母线发生电压暂降；
步骤10414、电网电压暂降评估指标计算：根据公式计算第h种低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的电网电压暂降评估指标，该指标记作Dh；所述的Dh为用于评价缓解电压暂降的评估指标；
其中，λm为预先设定的所述待配置电网发生编号m的故障的发生概率， 为编号为j的母线受所述待配置电网中各母线和各支路发生编号m的故障影响并产生电压暂降的频次总和，
步骤10415、多次重复步骤10411至步骤10414，直至获得H种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的电网电压暂降评估指标；
步骤1042、低电压暂降影响配置方案确定：对步骤10415中获得的H种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的电网电压暂降评估指标进行比较，并根据所述电网电压暂降评估指标数值由小到大的顺序，由前至后对H种所述低网损并联电容器配置方案进行排序，再从排序后的H种所述低网损并联电容器配置方案中选取前H'种所述低网损并联电容器配置方案作为低电压暂降影响并联电容器配置方案；
其中，H'为正整数且
步骤105、投入成本判断，过程如下：
步骤1051、投入成本计算：对步骤1042中获得的所有低电压暂降影响并联电容器配置方案的投入成本分别进行计算；
对任一种所述低电压暂降影响并联电容器配置方案的投入成本进行计算时，根据该低电压暂降影响并联电容器配置方案中每条母线的并联电容器配置信息，对该低电压暂降影响并联电容器配置方案中需安装的所有并联电容器的总成本进行计算，并将所确定的所有并联电容器的总成本作为该低电压暂降影响并联电容器配置方案的投入成本；
步骤1052、优化并联电容器配置方案确定：对步骤1051中计算得出的所有低电压暂降影响并联电容器配置方案的投入成本进行比较，选取投入成本最低的所述低电压暂降影响并联电容器配置方案作为所述待配置电网的优化并联电容器配置方案；
采用步骤1052中所确定优化并联电容器配置方案的所述待配置电网为所述待优化电网；
步骤二、电网运行方式优化：对步骤1052中所述待优化电网的优化运行方式进行确定，过程如下：
步骤201、电网可选运行方式确定：根据所述待优化电网中各支路上是否安装开关与所安装开关的状态，对所述待优化电网的所有可选运行方式进行确定；
所述可选运行方式的总数量为3W种，3W种所述可选运行方式分别为所述待优化电网在3W种不同的支路开关状态时的运行方式，3W种所述可选运行方式分别与3W种不同的所述支路开关状态一一对应；
3W种所述支路开关状态中第a种所述可选运行方式对应的所述支路开关状态记作αa＝[α1,a,α2,a,…αr,a,…,αW,a]；其中，a为所述可选运行方式的编号，a为正整数且a＝1、2、…、3W；r为所述待优化电网中支路的编号，r为正整数且r＝1、2、…、W；αr,a为第a种可选运行方式下所述待优化电网中第r条支路的开关状态变量，αr,a＝0、1或2，αr,a＝0表示第a种可选运行方式下所述待优化电网中第r条支路上不安装开关，αr,a＝1表示第a种可选运行方式下所述待优化电网中第r条支路上安装开关且所安装开关处于闭合状态，αr,a＝2表示第a种可选运行方式下所述待优化电网中第r条支路上安装开关且所安装开关处于断开状态；
步骤202、可行性判断：对步骤201中3W种所述可选运行方式下所述待优化电网分别进行潮流计算，并根据潮流计算结果对各可选运行方式分别进行可行性判断，从3W种所述可选运行方式中筛选出可行运行方式；
对任一种所述可选运行方式进行可行性判断时，根据潮流计算得出的该可选运行方式下所述待优化电网中各条母线的电压进行判断：当该可选运行方式下所述待优化电网中所有母线的电压均在[Umin,Umax]内时，判断为该可选运行方式为可行运行方式，否则判断为该可选运行方式为不可行运行方式；
步骤203、经济性判断：对步骤202中筛选出的所有可行运行方式分别进行经济性判断，并根据经济性判断结果，从所有可行运行方式中筛选出经济运行方式；本步骤中，所筛选出经济运行方式的数量为E，其中E为正整数；
对任一种所述可行运行方式进行经济性判断时，根据该可行运行方式下所述待优化电网的网损率进行判断：当该可行运行方式下所述待优化电网的网损率不大于γset时，判断为该可行运行方式为经济运行方式；否则，判断为该可行运行方式为不经济运行方式；其中，γset为预先设定的网损率判断阈值；
步骤204、优化性判断，过程如下：
步骤2041、电网运行方式评估指标计算：对步骤203中筛选出的E种所述经济运行方式下所述待优化电网的电网运行方式评估指标分别进行计算；
其中，对第e种所述经济运行方式下所述待优化电网的电网运行方式评估指标进行计算时，包括以下步骤：
步骤20411、母线电压暂降矩阵获取：获取第e种所述经济运行方式下所述待优化电网的母线电压暂降矩阵，该母线电压暂降矩阵记作
其中， 表示第e种经济运行方式下编号为i的母线发生编号为m的故障时，编号为j的母线的三相电压暂降值；e为所述经济运行方式的编号，e为正整数且e＝1、2、…、E；中第i行元素表示第e种经济运行方式下编号为i的母线发生编号为m的故障时，所述待优化电网中各母线的电压暂降值；中第j列元素表示第e种经济运行方式下电网中各条母线分别发生编号为m的故障时，编号为j的母线的电压暂降值；
步骤20412、母线电压暂降凹陷域矩阵获取：根据步骤20411中所述的并结合预先设定的电网电压暂降阈值uthre，获取第e种所述经济运行方式下所述待优化电网的母线电压暂降凹陷域矩阵，该母线电压暂降凹陷域矩阵记作
其中， 或1；对的取值进行确定时，当中至少一相电压暂降值低于电网电压暂降阈值uthre时，否则，表示第e种经济运行方式下编号为i的母线发生编号为m的故障时，编号为j的母线发生电压暂降；
中的第i行元素表示第e种经济运行方式下编号为i的母线发生编号为m的故障时的电压暂降情况，中的第j列元素表示第e种经济运行方式下编号为j的母线受所述待优化电网中各条母线发生编号为m的故障影响并发生电压暂降的频次；
步骤20413、支路电压暂降凹陷域矩阵获取：获取第e种所述经济运行方式下所述待优化电网的支路电压暂降凹陷域矩阵，该支路电压暂降凹陷域矩阵记作
其中， 为编号为j的母线受第r条支路发生编号为m的故障影响并发生电压暂降的频次；根据进行确定；所述的为第e种所述经济运行方式下所述待优化电网中第r条支路的电压暂降凹陷域矩阵，且
所述的根据第e种所述经济运行方式下所述待优化电网中第r条支路的电压暂降矩阵并结合步骤20412中所述的uthre进行确定；所述的其中表示第e种经济运行方式下所述待优化电网中第r条支路上的第n'个节点发生编号为m的故障时编号为j的母线的三相电压暂降值；n'为正整数且n'＝1、2、…、n，n为第r条支路上预先选取的节点数量且n为正整数，n'为第r条支路上节点的编号；lr表示第r条支路；
所述的中，或1；对的取值进行确定时，当中至少一相电压暂降值低于电网电压暂降阈值uthre时，否则， 表示第e种经济运行方式下第r条支路上第n'个节点发生编号为m的故障时，编号为j的母线发生电压暂降；
步骤20414、电网运行方式评估指标计算：根据公式计算第e种经济运行方式下所述待优化电网的电网运行方式评估指标，该指标记作De；所述的De为用于评价缓解电压暂降的评估指标；
其中，λm'为预先设定的所述待优化电网发生编号m的故障的发生概率， 为编号为j的母线受所述待优化电网中各母线和各支路发生编号m的故障影响并产生电压暂降的频次总和，
步骤20415、多次重复步骤20411至步骤20414，直至获得E种所述经济运行方式下所述待优化电网的电网运行方式评估指标；
步骤2042、优化运行方式确定：对步骤20415中获得的E种所述经济运行方式下所述待优化电网的电网运行方式评估指标进行比较，选取电网运行方式评估指标数值最小的所述经济运行方式作为所述待优化电网的优化运行方式。
本实施例中，步骤101中所述的W≥10，步骤10411中所述的T≥5。
步骤101中进行并联电容器配置方案获取时，先确定各母线上所安装并联电容器可能存在的所有容量(即可选容量)，再采用统计学方法获取待配置电网的所有可选并联电容器配置方案，能确保对所有可选并联电容器配置方案进行判断，并将所找出的所有可选并联电容器配置方案作为后续进行可行性判断、电网网损判断、电压暂降影响判断和投入成本判断的基础，确保分析判断的全面性。
步骤101中获取可选并联电容器配置方案后，由于可选并联电容器配置方案仅仅是通过各条母线上是否安装并联电容器和安装并联电容器容量大小的可能性，用排列组合的方式得到的，而没有考虑电网运行的可行性和电网的经济运行和安全运行，因此通过步骤102中对各母线的电压进行判断，能筛除掉由于并联电容器造成的负荷电压不合格的情况，从可选并联电容器配置方案获得可行并联电容器配置方案。这样，后续无需对各可选并联电容器配置方案分别进行判断，只需对可行并联电容器配置方案进行判断即可，大大缩小了所述待配置电网并联电容器配置方案的判断计算量。
由于降低网损率是电力公司考核电网经济运行的主要指标，利用步骤103中的网损率对所述待配置电网进行经济性判断，从可行并联电容器配置中筛选出低网损并联电容器配置方案，可使并联电容器的配置考虑到电网的经济运行，并从进一步考虑缓解电压暂降的角度进行进一步筛选，大大减少了计算量。
步骤104中母线电压暂降凹陷域矩阵和支路电压暂降凹陷域矩阵中的行向量清晰地反映了母线和支路故障引起母线的电压暂降情况，列向量清晰地反映了母线受母线和支路故障影响发生电压暂降的频次，电压暂降评估评估指标反映了母线和支路故障引起的电压暂降频次，可用该指标评判该低网损并联电容器配置方案下电网敏感负荷受电压暂降影响的情况，获得低电压暂降影响并联电容器配置方案；再对各并联电容器配置方案的投入成本进行计算，选出投入成本最低的并联电容器配置方案作为并联电容器的优化配置方案，因而最后获得的优化配置方案既经济又可以缓解电压暂降。
母线故障类型和支路故障类型均有以下四种：单相接地故障、两相相间短路、两相接地短路和三相相间短路。其中，三相相间短路故障产生的危害和影响最严重，而单相接地故障的发生概率最大，因而应针对不同故障类型分别分析所引起的电压暂降。
本实施例中，步骤101中获取母线电压暂降矩阵时，采用故障点法对进行确定。
实际对母线电压暂降矩阵中的第i行元素进行确定时，采用故障点法，对第h种所述经济运行方式下待配置电网中编号为i的母线分别发生上述四种故障时待配置电网中各条母线的电压暂降值进行计算。其中，故障点法为一种仿真方法，详见肖先勇、马超、李勇发表的《线路故障引起电压凹陷的频次最大熵评估》[J]一文(《中国电机工程学报》，2009，VOL.29，(1):第87-93页)中公开的内容。另外，《电源技术》2012年12期中汤海燕、王崇林、邵国庆、黄倩、汤巧云发表的《一种电压暂降及电压凹陷域的计算方法》一文中，对故障点法进行了介绍。
本实施例中，m＝1表示故障类型为单相接地故障，m＝2表示故障类型为两相相间短路，m＝3表示故障类型为三相相间短路，m＝4表示故障类型为两相接地短路。实际使用时，可以根据具体需要，对四种故障类型的编号进行相应调整。
需说明的是：母线电压暂降矩阵中的表示编号为i的母线发生编号为m的故障时编号为j的母线的三相电压暂降值，该三相电压暂降值为编号为j的母线当前状态下的三相电压值，而不是编号为j的母线的三相电压暂降的深度。
实际使用时，待配置电网中的各条母线所供电为单相电、两相电或三相电。其中，当编号为j的母线所供电为单相电时，该条母线中包括一根相线和一根零线，中的一相电压暂降值为该条母线所供单相电的电压暂降值，其余两相电压暂降值均设定为空(用PULL表示)或均设定为无穷大；当编号为j的母线所供电为两相电时，该条母线中包括两根相线和一根零线，中的两相电压暂降值分别为该条母线所供两相电的电压暂降值，另外一相电压暂降值设定为空(用PULL表示)或设定为无穷大；当编号为j的母线所供电为三相电时，该条母线中包括三根相线和一根零线，中的三相电压暂降值分别为该条母线所供三相电的电压暂降值；
步骤10413中对第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网中第r条支路的电压暂降矩阵进行确定时，所采用的方法与母线电压暂降矩阵中第i行元素的确定方法相同。
实际使用时，步骤10412中所述的uthre＝0.7～0.9，uthre为标么值。
本实施例中，Uthre＝0.7。具体应用时，可以根据实际需要，对Uthre的取值大小进行相应调整。
本实施例中，步骤102中所述的Umin＝0.95，所述的Umax＝1.05，Umin和Umax均为标么值。
实际使用时，本领域技术人员根据《电力工程电气设计手册》或《工业与民用配电设计手册》，能简便确定uthre、Umin和Umax的有名值。
需说明的是：本发明申请文件中，所有的参数均为标么值。
本实施例中，步骤102中当判断得出该可选运行方式下所述待配置电网中所有母线的电压均在[Umin,Umax]内时，判断为该可选运行方式为可行运行方式，说明该可选运行方式下所述待配置电网的电压偏差校验符合要求。
步骤10413中对进行确定前，先沿第h种所述经济运行方式下所述待配置电网中第r条支路的电流流向在第r条支路上选取n个节点，所选取的节点中包括第r条支路的末端点。
本实施例中，本步骤中所选取的n个所述节点呈均匀分布。
如图2所示，步骤10413中进行支路电压暂降凹陷域矩阵获取时，定义支路首端节点为0节点，定义支路末端节点的编号为n，中间各节点的编号依次为1、2、…、n-1，并对第h种所述经济运行方式下待配置电网设置在各支路上编号为1、2、…、n的节点上分别设置单相接地短路、两相相间短路、三相相间短路和两相接地短路四种类型的故障。
本实施例中，步骤102中筛选出可行并联电容器配置方案的数量为K。
步骤103中对第k种所述并联电容器配置方案下待配置电网的网损率γk进行计算时，根据公式进行计算，其中，Ir,k为第k种所述可行并联电容器配置方案下待配置电网中第r条支路的电流，Rr为待配置电网中第r条支路的电阻，Pi为编号为i的母线上负荷的有功功率。为第k种可行并联电容器配置方案下电网的网络损耗，为第k种可行并联电容器配置方案下电网的总的有功功率。k为所述可行并联电容器配置方案的编号，k为正整数且k＝1、2、…、K。
本实施例中，步骤101至步骤104中均采用数据处理器进行处理，实现简便且处理速度非常快。
本实施例中，步骤10414中所述的λm为所述待配置电网中所有故障点发生编号m的故障的发生概率平均值，所述故障点为步骤10413中所述支路上选取的节点或所述待配置电网中的母线。
并且，步骤10414中所述的λm通过概率统计的方法获得，根据预先统计的与所述待配置电网相同的已运行电网中各条母线和各支路发生故障的故障信息进行确定。
此处：与待配置电网相同的已运行电网指的是线路参数、负荷情况等与待配置电网基本相同的电网，该电网发生故障的情况与待配置电网类似，具有借鉴价值。准确地说，与待配置电网相同的已运行电网为与待配置电网类似的电网，实践中不存在完全相同的电网。
对待配置电网或与待配置电网相同的已运行电网中各条母线发生故障的故障信息进行统计时，需对统计期内所统计电网中各条母线发生的总故障次数以及各次故障的类型进行统计，统计期不小于1年。
本实施例中，步骤103中所述的γset＝4％～6％。
本实施例中，步骤10413中所述的n＝10～200。
本实施例中，步骤101中所述待配置电网中母线的电压等级包括4种电压等级，4种电压等级分别为110kV、35kV、10kV和6kV；
步骤101中进行电网可选并联电容器配置方案获取之前，先对所述待配置电网中各条母线的电压等级分别进行确定，并对所述待配置电网中4种电压等级下母线的数量分别进行确定；
步骤101中所述可选并联电容器配置方案的数量为Q种，其中Q为正整数且g为电压等级编号且g＝1、2、3或4，g＝1表示电压等级为110kV，g＝2表示电压等级为35kV,g＝3表示电压等级为10kV,g＝4表示电压等级为6kV；Fg表示所述待配置电网中编号为g的电压等级下母线的数量，Fg为整数且qg表示编号为g的电压等级下母线上所安装单台并联电容器的容量最小值，QCg表示编号为g的电压等级下母线上所安装单台并联电容器的容量最大值。
因而，所述待配置电网中仅包括以上四种电压等级下的母线。
本实施例中，Q种所述可选并联电容器配置方案中第p种所述可选并联电容器配置方案记作Qp＝[Q1,p,Q2,p,…,Qi,p,…,QT,p]，Qi,p表示第p种可选并联电容器配置方案下所述待配置电网中编号为i的母线上所安装并联电容器的容量，Qi,p≥0，Qi,p＝0表示第p种可选并联电容器配置方案下所述待配置电网中编号为i的母线上不安装并联电容器，Qi,p＞0表示第p种可选并联电容器配置方案下所述待配置电网中编号为i的母线上安装并联电容器且所安装并联电容器的容量为Qi,p；i为所述待配置电网中母线的编号，i为正整数且i＝1、2、…、T。
本实施例中，步骤101中进行电网可选并联电容器配置方案获取之前，对所述待配置电网中各条母线上所安装并联电容器的可选容量分别进行确定；
其中，所述待配置电网中编号为g的电压等级下各条母线上所安装并联电容器的可选容量有Qg种，Qg为正整数且Qg种所述可选容量记作Q'g＝[0,Q1,g,Q2,g,…,Qi',g,…,QN',g]，i'为整数且i＝0、1、2、…、N'，N'为正整数且N'＝Qg-1；Qg'中Qg种所述可选容量由小到大进行排列且相邻两个所述可选容量之间的差值为qg。
本实施例中，步骤1051中对任一种所述低电压暂降影响并联电容器配置方案的投入成本进行计算时，先根据该低电压暂降影响并联电容器配置方案中每条母线的并联电容器配置信息，对该条母线上需安装的所有并联电容器的数量分别进行确定，并结合该母线的电压等级，对该条母线上需安装的单台并联电容器的成本进行确定，进而确定出该母线需安装并联电容器的投入成本，最终确定该配置方案的投入成本。
由上述内容可知，本发明步骤一中进行优化并联电容器配置方案确定时，先获取待配置电网的可选并联电容器配置方案，再从可选并联电容器配置方案中筛选出可行并联电容器配置方案，之后从可行并联电容器配置方案中确定低网损并联电容器配置方案，再计算每种低网损并联电容器配置方案下的缓解电压暂降的电压暂降评估指标，并根据该指标确定低电压暂降影响并联电容器配置方案，最后确定出投入成本最低的优化并联电容器经济配置方案，所得出的优化并联电容器经济配置方案能有效缓解电压暂降影响且经济使用，能够更好地通过电网并联电容器配置方案调整达到减少电压暂降影响的目的，能够有效地减少电压暂降给用电企业造成的经济损失，能够很好地满足现代化生产对电能供应的要求。
步骤201中进行可选运行方式确定时，采用统计学方法找出待优化电网的所有运行方式，能确保对所有运行方式进行判断，并将所找出的所有可选运行方式作为后续进行可行性判断、经济性判断和优化性判断的基础，确保分析判断的全面性。
由于可选运行方式仅仅是通过各条支路上的安装开关和开关状态的可能性，用排列组合的方式得到的，而没有考虑电网运行的可行性和电网的经济运行和安全运行，因此通过步骤202中对各母线的电压进行判断，能有效筛除掉由于开关变换造成的负荷电压不合格的情况，从可选运行方式获得可行运行方式。进行步骤202，可使所述待优化电网运行方式的经济性判断不需要对可选运行方式进行判断，只需对可行运行方式进行判断，大大缩小了所述待优化电网运行方式的经济性判断的计算量。
由于降低网损率是电力公司考核电网经济运行的主要指标，利用步骤203中的网损率对所述待优化电网进行经济性判断，从可行运行方式中筛选出所述待优化电网的经济运行方式，可使进一步考虑缓解电压暂降的角度待优化运行方式的总数变少，大大减少了计算量。
步骤204中母线电压暂降凹陷域矩阵和支路电压暂降凹陷域矩阵中的行向量清晰地反映了母线和支路故障引起母线的电压暂降情况，列向量清晰地反映了母线受母线和支路故障影响发生电压暂降的频次，运行方式评估指标反映了母线和支路故障引起的电压暂降频次，可用该指标评判该运行方式下电网电压暂降的情况，利用该指标可对经济运行方式进行缓解电压暂降的判断，最后获得的优化的运行方式既经济又可以缓解电压暂降。
母线故障类型和支路故障类型均有以下四种：单相接地故障、两相相间短路、两相接地短路和三相相间短路。其中，三相相间短路故障产生的危害和影响最严重，而单相接地故障的发生概率最大，因而应针对不同故障类型分别分析所引起的电压暂降。
本实施例中，步骤201中获取母线电压暂降矩阵时，采用故障点法对进行确定。
实际对母线电压暂降矩阵中的第i行元素进行确定时，采用故障点法，对第e种所述经济运行方式下待优化电网中编号为i的母线分别发生上述四种故障时待优化电网中各条母线的电压暂降值进行计算。其中，故障点法为一种仿真方法，详见肖先勇、马超、李勇发表的《线路故障引起电压凹陷的频次最大熵评估》[J]一文(《中国电机工程学报》，2009，VOL.29，(1):第87-93页)中公开的内容。另外，《电源技术》2012年12期中汤海燕、王崇林、邵国庆、黄倩、汤巧云发表的《一种电压暂降及电压凹陷域的计算方法》一文中，对故障点法进行了介绍。
电网运行方式指调度机构编制的用于指导电网运行、检修和事故处理的年度、月度、日调度运行方式和节日、特殊时期的调度运行方式。运行方式编制的原则：凡由调度机构统一调度的所有发电设备应纳入电网进行电力、电量平衡，并纳入发电调度计划的范围。电网运行方式的安排应充分考虑电网的结构、电源与负荷的分布以及设备运行的限制等，做到安全性、稳定性、可靠性、灵活性和经济性。
本实施例中，m＝1表示故障类型为单相接地故障，m＝2表示故障类型为两相相间短路，m＝3表示故障类型为三相相间短路，m＝4表示故障类型为两相接地短路。实际使用时，可以根据具体需要，对四种故障类型的编号进行相应调整。
需说明的是：母线电压暂降矩阵中的表示编号为i的母线发生编号为m的故障时编号为j的母线的三相电压暂降值，该三相电压暂降值为编号为j的母线当前状态下的三相电压值，而不是编号为j的母线的三相电压暂降的深度。
实际使用时，待优化电网中的各条母线所供电为单相电、两相电或三相电。其中，当编号为j的母线所供电为单相电时，该条母线中包括一根相线和一根零线，中的一相电压暂降值为该条母线所供单相电的电压暂降值，其余两相电压暂降值均设定为空(用PULL表示)或均设定为无穷大；当编号为j的母线所供电为两相电时，该条母线中包括两根相线和一根零线，中的两相电压暂降值分别为该条母线所供两相电的电压暂降值，另外一相电压暂降值设定为空(用PULL表示)或设定为无穷大；当编号为j的母线所供电为三相电时，该条母线中包括三根相线和一根零线，中的三相电压暂降值分别为该条母线所供三相电的电压暂降值；
步骤20413中对第e种所述经济运行方式下所述待优化电网中第r条支路的电压暂降矩阵进行确定时，所采用的方法与母线电压暂降矩阵中第i行元素的确定方法相同。
实际使用时，步骤20412中所述的uthre＝0.7～0.9，uthre为标么值。
本实施例中，Uthre＝0.7。具体应用时，可以根据实际需要，对Uthre的取值大小进行相应调整。
本实施例中，步骤202中所述的Umin＝0.95，所述的Umax＝1.05，Umin和Umax均为标么值。
实际使用时，本领域技术人员根据《电力工程电气设计手册》或《工业与民用配电设计手册》，能简便确定uthre、Umin和Umax的有名值。
本实施例中，步骤202中当判断得出该可选运行方式下所述待优化电网中所有母线的电压均在[Umin,Umax]内时，判断为该可选运行方式为可行运行方式，说明该可选运行方式下所述待优化电网的电压偏差校验符合要求。
步骤20413中对进行确定前，先沿第e种所述经济运行方式下所述待优化电网中第r条支路的电流流向在第r条支路上选取n个节点，所选取的节点中包括第r条支路的末端点。本实施例中，本步骤中所选取的n个所述节点呈均匀分布。
如图2所示，步骤20413中进行支路电压暂降凹陷域矩阵获取时，定义支路首端节点为0节点，定义支路末端节点的编号为n，中间各节点的编号依次为1、2、…、n-1，并对第h种所述经济运行方式下待优化电网设置在各支路上编号为1、2、…、n的节点上分别设置单相接地短路、两相相间短路、三相相间短路和两相接地短路四种类型的故障。
本实施例中，步骤202中筛选出可行运行方式的数量为K'。
步骤203中对第k'种所述可行运行方式下待优化电网的网损率γk'进行计算时，根据公式进行计算，其中，Ir,k'为第k'种所述可行运行方式下待优化电网中第r条支路的电流，Rr为待优化电网中第r条支路的电阻，Pi为编号为i的母线上负荷的有功功率。为第k'种可行运行方式下电网的网络损耗，为第k'种可行运行方式下电网的总的有功功率。k'为所述可行运行方式的编号，k'为正整数且k'＝1、2、…、K'。
本实施例中，步骤201至步骤204中均采用数据处理器进行处理，实现简便且处理速度非常快。
本实施例中，步骤20414中所述的λm'为所述待优化电网中所有故障点发生编号m的故障的发生概率平均值，所述故障点为步骤20413中所述支路上选取的节点或所述待优化电网中的母线。
并且，步骤20414中所述的λm'通过概率统计的方法获得，根据预先统计的与所述待优化电网相同的已运行电网中各条母线和各支路发生故障的故障信息进行确定。
此处：与待优化电网相同的已运行电网指的是线路参数、负荷情况等与待优化电网基本相同的电网，该电网发生故障的情况与待优化电网类似，具有借鉴价值。准确地说，与待优化电网相同的已运行电网为与待优化电网类似的电网，实践中不存在完全相同的电网。
对待优化电网或与待优化电网相同的已运行电网中各条母线发生故障的故障信息进行统计时，需对统计期内所统计电网中各条母线发生的总故障次数以及各次故障的类型进行统计，统计期不小于1年。
本实施例中，步骤203中所述的γset＝4％～6％。
本实施例中，步骤20413中所述的n＝10～200。
综上所述，本发明进行电网运行方式优化时，以所提出电网的缓解电压暂降的电网运行方式评估指标最小为目标函数，以支路上是否安装开关和开关状态为变量，以电网运行经济性、电压偏差等为约束条件，得出能有效减轻电压暂降影响并兼顾电网运行经济性的最优的电网运行方式，能够更好地通过运行方式调整达到减少电压暂降影响的目的，能够有效地减少电压暂降给用电企业造成的经济损失，能够很好地满足现代化生产对电能供应的要求。其中，所述开关为支路通断控制开关。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、并联电容器配置方案确定，过程如下：
步骤101、电网可选并联电容器配置方案获取：根据待配置电网中各条母线上是否安装并联电容器与所安装并联电容器的容量，获取所述待配置电网的多种不同可选并联电容器配置方案；
每种所述可选并联电容器配置方案中均包括所述待配置电网中各条母线的并联电容器配置信息，每条母线的并联电容器配置信息均包括该母线上是否安装并联电容器与所安装并联电容器的容量；
步骤102、可行性判断：对步骤101中各可选并联电容器配置方案下所述待配置电网分别进行潮流计算，并根据潮流计算结果对各可选并联电容器配置方案分别进行可行性判断，从所有可选并联电容器配置方案中筛选出可行并联电容器配置方案；
对任一种所述可选并联电容器配置方案进行可行性判断时，根据潮流计算得出的该可选并联电容器配置方案下所述待配置电网中各条母线的电压进行判断：当该可选并联电容器配置方案下所述待配置电网中所有母线的电压均在[Umin,Umax]内时，判断为该可选并联电容器配置方案为可行并联电容器配置方案，否则判断为该可选并联电容器配置方案为不可行并联电容器配置方案；其中，Umin为所述待配置电网中母线的最小允许电压，Umax为所述待配置电网中母线的最大允许电压；
步骤103、电网网损判断：对步骤102中筛选出的所有可行并联电容器配置方案分别进行电网网损判断，并根据电网网损判断结果，从所有可行并联电容器配置方案中筛选出低网损并联电容器配置方案；本步骤中，所筛选出低网损并联电容器配置方案的数量为H，其中H为正整数；
对任一种所述可行并联电容器配置方案进行经济性判断时，根据该可行并联电容器配置方案下所述待配置电网的网损率进行判断：当该可行并联电容器配置方案下所述待配置电网的网损率不大于γset时，判断为该可行并联电容器配置方案为低网损并联电容器配置方案；否则，判断为该可行并联电容器配置方案为高网损并联电容器配置方案；其中，γset为预先设定的网损率判断阈值；
步骤104、电压暂降影响判断，过程如下：
步骤1041、电网电压暂降评估指标计算：对步骤103中筛选出的H种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的电网电压暂降评估指标分别进行计算；
其中，对第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的电网电压暂降评估指标进行计算时，包括以下步骤：
步骤10411、母线电压暂降矩阵获取：获取第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的母线电压暂降矩阵，该母线电压暂降矩阵记作其中，m为故障类型编号且m＝1、2、3或4，m＝1表示单相接地短路故障，m＝2表示两相相间短路故障，m＝3表示三相相间短路故障，m＝4表示两相接地短路故障；
其中，i为正整数且i＝1、2、…、T，j为正整数且j＝1、2、…、T，T为所述待配置电网中母线的总数量；表示第h种低网损并联电容器配置方案下编号为i的母线发生编号为m的故障时，编号为j的母线的三相电压暂降值；h为所述低网损并联电容器配置方案的编号，h为正整数且h＝1、2、…、H；中第i行元素表示第h种低网损并联电容器配置方案下编号为i的母线发生编号为m的故障时，所述待配置电网中各母线的电压暂降值；中第j列元素表示第h种低网损并联电容器配置方案下电网中各条母线分别发生编号为m的故障时，编号为j的母线的电压暂降值；
步骤10412、母线电压暂降凹陷域矩阵获取：根据步骤10411中所述的并结合预先设定的电网电压暂降阈值uthre，获取第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的母线电压暂降凹陷域矩阵，该母线电压暂降凹陷域矩阵记作
其中， 或1；对的取值进行确定时，当中至少一相电压暂降值低于电网电压暂降阈值uthre时，否则， 表示第h种低网损并联电容器配置方案下编号为i的母线发生编号为m的故障时，编号为j的母线发生电压暂降；
中的第i行元素表示第h种低网损并联电容器配置方案下编号为i的母线发生编号为m的故障时的电压暂降情况，中的第j列元素表示第h种低网损并联电容器配置方案下编号为j的母线受所述待配置电网中各条母线发生编号为m的故障影响并发生电压暂降的频次；
步骤10413、支路电压暂降凹陷域矩阵获取：获取第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的支路电压暂降凹陷域矩阵，该支路电压暂降凹陷域矩阵记作
其中， 为编号为j的母线受第r条支路发生编号为m的故障影响并发生电压暂降的频次，r为所述待配置电网中支路的编号，r为正整数且r＝1、2、…、W，其中W为所述待配置电网中支路的数量；根据进行确定；所述的为第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网中第r条支路的电压暂降凹陷域矩阵，且
所述的根据第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网中第r条支路的电压暂降矩阵并结合步骤10412中所述的电网电压暂降阈值uthre进行确定；所述的其中表示第h种低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网中第r条支路上的第n'个节点发生编号为m的故障时编号为j的母线的三相电压暂降值；n'为正整数且n'＝1、2、…、n，n为第r条支路上预先选取的节点数量且n为正整数，n'为第r条支路上节点的编号；lr表示第r条支路；
所述的中，或1；对的取值进行确定时，当中至少一相电压暂降值低于电网电压暂降阈值uthre时，否则， 表示第h种低网损并联电容器配置方案下第r条支路上第n'个节点发生编号为m的故障时，编号为j的母线发生电压暂降；
步骤10414、电网电压暂降评估指标计算：根据公式计算第h种低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的电网电压暂降评估指标，该指标记作Dh；所述的Dh为用于评价缓解电压暂降的评估指标；
其中，λm为预先设定的所述待配置电网发生编号m的故障的发生概率， 为编号为j的母线受所述待配置电网中各母线和各支路发生编号m的故障影响并产生电压暂降的频次总和，
步骤10415、多次重复步骤10411至步骤10414，直至获得H种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的电网电压暂降评估指标；
步骤1042、低电压暂降影响配置方案确定：对步骤10415中获得的H种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网的电网电压暂降评估指标进行比较，并根据所述电网电压暂降评估指标数值由小到大的顺序，由前至后对H种所述低网损并联电容器配置方案进行排序，再从排序后的H种所述低网损并联电容器配置方案中选取前H'种所述低网损并联电容器配置方案作为低电压暂降影响并联电容器配置方案；
其中，H'为正整数且
步骤105、投入成本判断，过程如下：
步骤1051、投入成本计算：对步骤1042中获得的所有低电压暂降影响并联电容器配置方案的投入成本分别进行计算；
对任一种所述低电压暂降影响并联电容器配置方案的投入成本进行计算时，根据该低电压暂降影响并联电容器配置方案中每条母线的并联电容器配置信息，对该低电压暂降影响并联电容器配置方案中需安装的所有并联电容器的总成本进行计算，并将所确定的所有并联电容器的总成本作为该低电压暂降影响并联电容器配置方案的投入成本；
步骤1052、优化并联电容器配置方案确定：对步骤1051中计算得出的所有低电压暂降影响并联电容器配置方案的投入成本进行比较，选取投入成本最低的所述低电压暂降影响并联电容器配置方案作为所述待配置电网的优化并联电容器配置方案；
采用步骤1052中所确定优化并联电容器配置方案的所述待配置电网为待优化电网；
步骤二、电网运行方式优化：对步骤1052中所述待优化电网的优化运行方式进行确定，过程如下：
步骤201、电网可选运行方式确定：根据所述待优化电网中各支路上是否安装开关与所安装开关的状态，对所述待优化电网的所有可选运行方式进行确定；
所述可选运行方式的总数量为3W种，3W种所述可选运行方式分别为所述待优化电网在3W种不同的支路开关状态时的运行方式，3W种所述可选运行方式分别与3W种不同的所述支路开关状态一一对应；
3W种所述支路开关状态中第a种所述可选运行方式对应的所述支路开关状态记作αa＝[α1,a,α2,a,…αr,a,…,αW,a]；其中，a为所述可选运行方式的编号，a为正整数且a＝1、2、…、3W；r为所述待优化电网中支路的编号，r为正整数且r＝1、2、…、W；αr,a为第a种可选运行方式下所述待优化电网中第r条支路的开关状态变量，αr,a＝0、1或2，αr,a＝0表示第a种可选运行方式下所述待优化电网中第r条支路上不安装开关，αr,a＝1表示第a种可选运行方式下所述待优化电网中第r条支路上安装开关且所安装开关处于闭合状态，αr,a＝2表示第a种可选运行方式下所述待优化电网中第r条支路上安装开关且所安装开关处于断开状态；
步骤202、可行性判断：对步骤201中3W种所述可选运行方式下所述待优化电网分别进行潮流计算，并根据潮流计算结果对各可选运行方式分别进行可行性判断，从3W种所述可选运行方式中筛选出可行运行方式；
对任一种所述可选运行方式进行可行性判断时，根据潮流计算得出的该可选运行方式下所述待优化电网中各条母线的电压进行判断：当该可选运行方式下所述待优化电网中所有母线的电压均在[Umin,Umax]内时，判断为该可选运行方式为可行运行方式，否则判断为该可选运行方式为不可行运行方式；
步骤203、经济性判断：对步骤202中筛选出的所有可行运行方式分别进行经济性判断，并根据经济性判断结果，从所有可行运行方式中筛选出经济运行方式；本步骤中，所筛选出经济运行方式的数量为E，其中E为正整数；
对任一种所述可行运行方式进行经济性判断时，根据该可行运行方式下所述待优化电网的网损率进行判断：当该可行运行方式下所述待优化电网的网损率不大于γset时，判断为该可行运行方式为经济运行方式；否则，判断为该可行运行方式为不经济运行方式；其中，γset为预先设定的网损率判断阈值；
步骤204、优化性判断，过程如下：
步骤2041、电网运行方式评估指标计算：对步骤203中筛选出的E种所述经济运行方式下所述待优化电网的电网运行方式评估指标分别进行计算；
其中，对第e种所述经济运行方式下所述待优化电网的电网运行方式评估指标进行计算时，包括以下步骤：
步骤20411、母线电压暂降矩阵获取：获取第e种所述经济运行方式下所述待优化电网的母线电压暂降矩阵，该母线电压暂降矩阵记作
其中， 表示第e种经济运行方式下编号为i的母线发生编号为m的故障时，编号为j的母线的三相电压暂降值；e为所述经济运行方式的编号，e为正整数且e＝1、2、…、E；中第i行元素表示第e种经济运行方式下编号为i的母线发生编号为m的故障时，所述待优化电网中各母线的电压暂降值；中第j列元素表示第e种经济运行方式下电网中各条母线分别发生编号为m的故障时，编号为j的母线的电压暂降值；
步骤20412、母线电压暂降凹陷域矩阵获取：根据步骤20411中所述的并结合预先设定的电网电压暂降阈值uthre，获取第e种所述经济运行方式下所述待优化电网的母线电压暂降凹陷域矩阵，该母线电压暂降凹陷域矩阵记作
其中， 或1；对的取值进行确定时，当中至少一相电压暂降值低于电网电压暂降阈值uthre时，否则， 表示第e种经济运行方式下编号为i的母线发生编号为m的故障时，编号为j的母线发生电压暂降；
中的第i行元素表示第e种经济运行方式下编号为i的母线发生编号为m的故障时的电压暂降情况，中的第j列元素表示第e种经济运行方式下编号为j的母线受所述待优化电网中各条母线发生编号为m的故障影响并发生电压暂降的频次；
步骤20413、支路电压暂降凹陷域矩阵获取：获取第e种所述经济运行方式下所述待优化电网的支路电压暂降凹陷域矩阵，该支路电压暂降凹陷域矩阵记作
其中， 为编号为j的母线受第r条支路发生编号为m的故障影响并发生电压暂降的频次；根据进行确定；所述的为第e种所述经济运行方式下所述待优化电网中第r条支路的电压暂降凹陷域矩阵，且
所述的根据第e种所述经济运行方式下所述待优化电网中第r条支路的电压暂降矩阵并结合步骤20412中所述的uthre进行确定；所述的其中表示第e种经济运行方式下所述待优化电网中第r条支路上的第n'个节点发生编号为m的故障时编号为j的母线的三相电压暂降值；n'为正整数且n'＝1、2、…、n，n为第r条支路上预先选取的节点数量且n为正整数，n'为第r条支路上节点的编号；lr表示第r条支路；
所述的中，或1；对的取值进行确定时，当中至少一相电压暂降值低于电网电压暂降阈值uthre时，否则， 表示第e种经济运行方式下第r条支路上第n'个节点发生编号为m的故障时，编号为j的母线发生电压暂降；
步骤20414、电网运行方式评估指标计算：根据公式计算第e种经济运行方式下所述待优化电网的电网运行方式评估指标，该指标记作De；所述的De为用于评价缓解电压暂降的评估指标；
其中，λm'为预先设定的所述待优化电网发生编号m的故障的发生概率， 为编号为j的母线受所述待优化电网中各母线和各支路发生编号m的故障影响并产生电压暂降的频次总和，
步骤20415、多次重复步骤20411至步骤20414，直至获得E种所述经济运行方式下所述待优化电网的电网运行方式评估指标；
步骤2042、优化运行方式确定：对步骤20415中获得的E种所述经济运行方式下所述待优化电网的电网运行方式评估指标进行比较，选取电网运行方式评估指标数值最小的所述经济运行方式作为所述待优化电网的优化运行方式。
2.按照权利要求1所述的配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征在于：步骤10413中对进行确定前，先沿第h种所述低网损并联电容器配置方案下所述待配置电网中第r条支路的电流流向在第r条支路上选取n个节点，所选取的节点中包括第r条支路的末端点；本步骤中所选取的n个所述节点呈均匀分布；
步骤20413中对进行确定前，先沿第e种所述经济运行方式下所述待优化电网中第r条支路的电流流向在第r条支路上选取n个节点，所选取的节点中包括第r条支路的末端点；本步骤中所选取的n个所述节点呈均匀分布。
3.按照权利要求1或2所述的配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征在于：步骤101中所述待配置电网中母线的电压等级包括4种电压等级，4种电压等级分别为110kV、35kV、10kV和6kV；
步骤101中进行电网可选并联电容器配置方案获取之前，先对所述待配置电网中各条母线的电压等级分别进行确定，并对所述待配置电网中4种电压等级下母线的数量分别进行确定；
步骤101中所述可选并联电容器配置方案的数量为Q种，其中Q为正整数且g为电压等级编号且g＝1、2、3或4，g＝1表示电压等级为110kV，g＝2表示电压等级为35kV,g＝3表示电压等级为10kV,g＝4表示电压等级为6kV；Fg表示所述待配置电网中编号为g的电压等级下母线的数量，Fg为整数且qg表示编号为g的电压等级下母线上所安装单台并联电容器的容量最小值，QCg表示编号为g的电压等级下母线上所安装单台并联电容器的容量最大值。
4.按照权利要求3所述的配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征在于：Q种所述可选并联电容器配置方案中第p种所述可选并联电容器配置方案记作Qp＝[Q1,p,Q2,p,…,Qi,p,…,QT,p]，Qi,p表示第p种可选并联电容器配置方案下所述待配置电网中编号为i的母线上所安装并联电容器的容量，Qi,p≥0，Qi,p＝0表示第p种可选并联电容器配置方案下所述待配置电网中编号为i的母线上不安装并联电容器，Qi,p＞0表示第p种可选并联电容器配置方案下所述待配置电网中编号为i的母线上安装并联电容器且所安装并联电容器的容量为Qi,p；i为所述待配置电网中母线的编号，i为正整数且i＝1、2、…、T。
5.按照权利要求4所述的配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征在于：步骤101中进行电网可选并联电容器配置方案获取之前，对所述待配置电网中各条母线上所安装并联电容器的可选容量分别进行确定；
其中，所述待配置电网中编号为g的电压等级下各条母线上所安装并联电容器的可选容量有Qg种，Qg为正整数且Qg种所述可选容量记作Q'g＝[0,Q1,g,Q2,g,…,Qi',g,…,QN',g]，i'为整数且i＝0、1、2、…、N'，N'为正整数且N'＝Qg-1；Qg'中Qg种所述可选容量由小到大进行排列且相邻两个所述可选容量之间的差值为qg。
6.按照权利要求1或2所述的配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征在于：步骤1051中对任一种所述低电压暂降影响并联电容器配置方案的投入成本进行计算时，先根据该低电压暂降影响并联电容器配置方案中每条母线的并联电容器配置信息，对该条母线上需安装的所有并联电容器的数量分别进行确定，并结合该母线的电压等级，对该条母线上需安装的单台并联电容器的成本进行确定，进而确定出该母线需安装并联电容器的投入成本，最终确定该配置方案的投入成本。
7.按照权利要求1或2所述的配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征在于：步骤102中所述的Umin＝0.95，所述的Umax＝1.05，Umin和Umax均为标么值；步骤10412中所述的uthre＝0.7～0.9，uthre为标么值。
8.按照权利要求1或2所述的配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征在于：步骤103中所述的γset＝4％～6％。
9.按照权利要求1或2所述的配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征在于：步骤10413中所述的n＝10～200。
10.按照权利要求1或2所述的配置并联电容器缓解电压暂降的电网运行方式确定方法，其特征在于：步骤10414中所述的λm为所述待配置电网中所有故障点发生编号m的故障的发生概率平均值，所述故障点为步骤10413中所述支路上选取的节点或所述待配置电网中的母线；
步骤20414中所述的λm'为所述待优化电网中所有故障点发生编号m的故障的发生概率平均值，所述故障点为步骤20413中所述支路上选取的节点或所述待优化电网中的母线。
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