馈线自动化是提高配电网供电可靠性的关键,故障定位、隔离和恢复是其主要功能[1~3]。传统的城市配电网为了保证供电可靠性,往往采用双回甚至三回线路供电。由于增加了变电站的出线数,通常需要建开关站来扩展出线数。这种变电站-开关站-用户的供电方式不仅设备利用率低、线路投资大,而且增加了变电站的出线困难[4]。馈线自动化技术只需要沿馈线装设柱上开关、分段器、重合器等设备,就可以通过故障定位、隔离和恢复供电功能来保证供电可靠性,降低了配电网的维护和检修费用。 实现馈线自动化首先要将旧城网辐射供电方式逐步改造成环网供电方式,这一点已达成共识。但线路如何分段、环网开关如何定位,是馈线自动化规划阶段应该解决的问题[2,3]。开关定位是馈线自动化规划中最重要的决策变量,一旦开关位置确定,就可以初步确定配电自动化的通信方式和控制策略,以及其他设备的配置。 通常,配电系统的可靠性越高,投资就越大。但高可靠性可以减少用户的停电损失和运行费用。馈线自动化规划的目标就是要确定一种最优的开关配置方案,使得在满足重要用户可靠性的前提下,可靠性总费用最小。 本文首先提出了一种基于解析法的配电网可靠性计算方法。解析法将可靠性指标停电电量损失(ENS)和停电功率损失(PNS)表示成0-1开关变量的多项式,能够考虑故障的隔离和恢复对可靠性的影响。然后将馈线自动化规划模型表示成开关的最优配置问题,并采用多项式0-1规划方法进行求解。