配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)方法的研究.pdf

1、隨著城市建設(shè)的加快,城市配電網(wǎng)的負(fù)荷增加,其規(guī)模也在逐步擴(kuò)大,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)趨于復(fù)雜化.同時城市用電結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化,用電負(fù)荷需求量增大,用戶對電能質(zhì)量、供電可靠性的要求日益提高.單靠人工調(diào)度管理,已經(jīng)很難使龐大的網(wǎng)絡(luò)保持安全、經(jīng)濟(jì)的運行狀態(tài),更難以滿足供電企業(yè)降損節(jié)能、提高供電質(zhì)量的迫切要求. 配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)是提高電網(wǎng)運行效率、供電可靠性和供電質(zhì)量的有效手段,它是一個覆蓋面很廣的課題,可以用于不同的運行目的,包括降低網(wǎng)損、負(fù)荷平衡、無功優(yōu)

2、化、故障恢復(fù)等.網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)在理論上是一個復(fù)雜的多目標(biāo)非線性組合優(yōu)化問題.自上世紀(jì)80年代以來,人們對配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)進(jìn)行了廣泛的研究,形成了比較成熟的網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的方法和理論,但各種方法都存在著各自的優(yōu)缺點. 本文在研究網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)基本理論的基礎(chǔ)上,從配電網(wǎng)絡(luò)的特點及其當(dāng)前存在的問題出發(fā),探討了配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的數(shù)學(xué)模型,分正常運行時的優(yōu)化重構(gòu)和故障后的恢復(fù)重構(gòu)兩種情況,選擇相應(yīng)的重構(gòu)模型.正常運行時,建立了以降低網(wǎng)損為目標(biāo)的配電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化重構(gòu)模型

3、;故障后的恢復(fù)重構(gòu)中,提出了綜合考慮開關(guān)操作次數(shù)最少和切負(fù)荷最小的數(shù)學(xué)模型,僅將網(wǎng)損最小作為最后選取方案的一個依據(jù),滿足了實際故障時要盡快恢復(fù)供電的要求. 另外,本文在仔細(xì)分析現(xiàn)有各種網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)算法的基礎(chǔ)上,深入研究了近些年才出現(xiàn)的新型模擬進(jìn)化算法--蟻群算法,對基本蟻群算法的尋優(yōu)性能進(jìn)行分析與改進(jìn),并將蟻群算法應(yīng)用于配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu),給出具體的計算步驟,分正常運行時和故障后兩種不同情況,通過IEEE-33節(jié)點標(biāo)準(zhǔn)算例進(jìn)行了驗證,結(jié)果

4、表明蟻群算法具有較好的尋優(yōu)性能,非常適用于解決配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)這類組合優(yōu)化問題.最后,本文用Visual C++語言編程實現(xiàn)了基于蟻群算法的配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu),對算例進(jìn)行計算和結(jié)果分析,驗證了本文網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)模型的合理性和蟻群算法的有效性. 本文還對將GIS應(yīng)用于配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)進(jìn)行了探討,提出了網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)系統(tǒng)可通過與GIS進(jìn)行數(shù)據(jù)交換來實現(xiàn)基于GIS的應(yīng)用,并介紹了SCADA系統(tǒng)與GIS需要實現(xiàn)的具體數(shù)據(jù)交換,研究了SCADA系統(tǒng)與GIS進(jìn)行實時