本发明属于交流干线或交流配电网络电路装置，尤其涉及一种基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法及设备。
背景技术：
1、高渗透率风光带来配网消纳能力不足的问题，使得弃风弃光现象较为严重。如何挖掘配网本身的消纳能力以及通过各种设备来提高配网的灵活性和消纳能力成为研究热点。而配网动态重构作为一种可控手段，可对系统的运行状态进行协调优化，提高系统运行的灵活性和经济性。目前以电力电子技术构建的柔性潮流装置有利于提升网侧连续可控能力，尤其是以智能软开关为代表的有功、无功潮流优化为提升主动配电网运行经济性与供电可靠性带来新的契机。柔性智能软开关（sop，soft open point）是一种新型电力电子器件，可实现装置两端功率的调控，一定程度上实现系统的潮流控制和电压稳定，起到改善系统潮流分布，降低系统网损和均衡网络电压的作用，通过调整电压的大小和相位差来控制电力系统中的有功功率和无功功率流动，比传统的机械开关具有更快的响应速度和更高的精度。
2、经对现有技术领域的检索发现现有研究一般能有效的将新能源不确定性、无功优化和配网重构相结合以提升配网运行水平和新能源接入水平，同时还有考虑到各种灵活负荷，但大多仅在配网网侧考虑无功调控作用，缺少配网有功潮流调控能力对配网重构及运行的影响研究。同时，较少涉及配网方面提升消纳水平和降低网损的sop优化研究。
技术实现思路
1、本发明提供一种基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法及设备，用以解决现有技术中新能源渗透率不断提高，配网消纳压力增大，灵活性经济性受到影响的缺陷，实现采用基于c&cg的两阶段鲁棒求解方法对凸优化后的鲁棒模型进行求解。
2、本发明提供一种基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法，包括以下步骤：
3、建立评估经济性的指标；
4、建立评估电压水平的指标；
5、建立鲁棒重构模型的目标函数与约束条件；
6、建立鲁棒模型凸优化求解流程。
7、根据本发明提供的一种基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法，建立评估经济性的指标包括：网损成本、弃风弃光成本、sop运维成本、切负荷成本和主配网功率交换成本；具体步骤如下：
8、1.1.网损成本，即电力系统中由于电能传输、转换和分配过程中产生的能量损耗：
9、
10、式中，为t时段线路ij上的电流；为线路ij的等效电阻；为t时段的电价；
11、1.2.弃风弃光成本为：
12、
13、式中，为分布式新能源弃电功率；为分布式新能源弃电成本系数；
14、1.3.用运维成本系数表示sop的运维成本：
15、
16、式中，为sop配置的功率大小；为运维成本系数；
17、1.4.切负荷成本为：
18、
19、式中，为切负荷；为切负荷成本系数；
20、1.5.主配网功率交换成本为：
21、
22、式中，为根节点上主配网功率交换水平；为主配网功率交换成本系数。
23、根据本发明提供的一种基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法，建立评估电压水平的指标包括：建立电压波动率、电压时间良好率和电压节点良好率；具体步骤如下：
24、2.1.电压波动率为：
25、各节点在研究时间段内各时刻的电压偏移标准的平均程度，
26、
27、式中，表示节点在时刻t对应的电压幅值，用标幺值表示；
28、2.2. 以时间为划分方式，电压时间良好率表示一天内24个时刻满足一定电压要求的时刻所占比例；
29、定义某时刻所有节点偏离标准值超过0.015的少于50%，则认为该时刻的电压良好：
30、
31、式中，t表示时刻数，n表示节点数，表示第n个节点在t时刻的电压幅值；
32、2.3.以节点为划分方式，电压节点良好率表示各节点在一天内满足一定电压要求的节点所占比例；
33、定义某节点所有时刻偏离标准值超过0.015的少于50%，则认为该节点的电压良好：
34、
35、式中，t表示时刻数，n表示节点数，表示第n个节点在t时刻的电压幅值。
36、根据本发明提供的一种基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法，建立鲁棒重构模型的目标函数与约束条件包括以下步骤：
37、3.1.目标函数为，
38、
39、3.2.约束条件包括：
40、3.2.1.功率平衡约束：
41、
42、式中，为支路ij的运行状态，时支路连通；时支路断开；、分别为线路ij上流经的有功和无功功率；、分别为线路等效电阻和电抗；、分别为节点并联电导和电纳；为节点电压幅值；和分别为节点净注入有功和无功功率；、分别为根节点交换有功和无功值；、分别为dg实际出力；、分别为dg有功和无功弃电功率；和分别为sop的调控容量；和分别为常规机组有功和无功出力；
43、3.2.2.节点电压约束：
44、
45、
46、
47、式中，是节点电压幅值；、分别为节点电压上下界；为线路最大电流值；
48、3.2.3.辐射状网络结构约束：
49、基于生成树约束，建立配电网支路运行约束，具体如下：
50、
51、
52、
53、式中，为系统节点数量；为支路的开关状态，时支路连通；时支路断开；和均为0-1变量，表征i、j节点的从属关系；为与节点i相连的节点集合；
54、3.2.4.sop控制特性：
55、sop的运行特性考虑有功功率约束和容量约束，，利用二阶锥松弛对约束中的非线性部分进行凸优化：
56、
57、
58、式中，为sop配置的容量上限；为状态变量，支路ij存在sop则为1，不存在就为0；
59、3.2.5.分布式新能源出力约束：
60、采用以下包络约束集合对分布式新能源的不确定性进行描述；
61、
62、式中，为0-1变量，表征分布式新能源出力的临界状态；为不确定风光波动范围，为不确定风光预测值。
63、根据本发明提供的一种基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法，建立鲁棒模型凸优化求解流程包括：
64、4.1.模型凸优化变换包括：
65、4.1.1.电压约束更新表达式：
66、引入辅助变量和，并基于大m法，得到电压约束更新表达式。
67、
68、式中，m为一个极大的值；
69、4.1.2.sop运行特性二阶锥松弛：
70、
71、；
72、4.2.基于c&g的两阶段鲁棒求解方法包括：
73、求解鲁棒问题的流程如下：
74、主问题：
75、
76、式中，主要表征sop的配置落点和机组运行状态，均为二进制变量；子问题的求解是基于主问题决策变量已经获得的条件下，基于已知参数展开决策变量和的优化过程，再基于kkt条件，得到子问题的对偶模型：
77、
78、引入二进制变量，结合大-m法松弛，将转换为位于边界处的变量，对其做线性变换：
79、
80、继续对变量组进行线性松弛，引入变量：
81、
82、子问题转变为max的二阶锥凸优化问题，该模型通过cplex快速求解，结合主问题，子问题每步的最优解均以割集的形式反馈回主问题中，并在主问题中以benders割的形式添加到主问题中。
83、本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法。
84、本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法。
85、本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法。
86、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
87、1.本发明为考虑到配网中分布式新能源渗透率的不断提升，对含分布式新能源的配电网进行了配网重构，建立仅重构，sop预设+重构和最优sop+重构三种场景进行对比分析。
88、2.本发明建立的目标函数涵盖新能源弃电成本、配网网损、sop成本、切负荷成本和主配网功率交换成本，考虑分布式新能源的不确定性，建立了以经济成本最小为目标的优化模型，并且对于电压的评估定义了三个全新的指标，从时间和节点两方面分别进行评估。
89、3.采用大m法和二阶锥变换完成鲁棒模型的凸优化变换，并引入列生成算法完成模型的两阶段变换和求解，求解两阶段鲁棒优化时，首先固定第一阶段的决策变量，然后求解第二阶段的子问题，找到此时约束下的最坏工况，然后将这个最坏工况对应场景的决策变量和约束返回主问题中。最后将问题转化为max的二阶锥凸优化问题，可通过cplex快速求解。
1.一种基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法，其特征在于，建立评估经济性的指标包括：网损成本、弃风弃光成本、sop运维成本、切负荷成本和主配网功率交换成本；具体步骤如下：
3.根据权利要求1所述基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法，其特征在于，建立评估电压水平的指标包括：建立电压波动率、电压时间良好率和电压节点良好率；具体步骤如下：
4.根据权利要求1所述基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法，其特征在于，建立鲁棒重构模型的目标函数与约束条件包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法，其特征在于，建立鲁棒模型凸优化求解流程包括：
6.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至5任一项所述基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法。
7.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法。
8.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述基于sop的配网鲁棒重构优化配置方法。
