基于牛頓拉夫遜算法的汝城縣電網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)

1、專(zhuān)業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文基于牛頓拉夫遜算法的汝城縣電網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)OptimizationDesignofRuchengCountyPowerGridBasedonNewtonRaphsonmethod工程領(lǐng)學(xué)號(hào)：指導(dǎo)。教師：41113001大連理工大學(xué)DaliaIlUniversityofTechnology人連理I：人學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)位碩十學(xué)位論文摘要近年來(lái)，汝城縣經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁，現(xiàn)代化工業(yè)和農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速，人民生活水平日益提高，對(duì)電力的需求量

2、不斷增長(zhǎng)。與之同時(shí)，汝城縣電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱、供電可靠性低、電壓合格率低、供電能力不足和電能損耗高的問(wèn)題日益凸顯，這不僅大大限制了汝城縣經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，還造成了資源嚴(yán)重浪費(fèi)。為此，汝城電網(wǎng)必須對(duì)現(xiàn)有輸配電網(wǎng)進(jìn)行改造優(yōu)化，提高電網(wǎng)供電能力，以滿足推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和提高人民生活水平需要。本文以汝城縣35kV和110kV主力輸配電網(wǎng)作為具體研究對(duì)象，理論結(jié)合實(shí)際，對(duì)牛頓一拉夫遜算法在現(xiàn)實(shí)電網(wǎng)中的運(yùn)用進(jìn)行了深入研究和論述。論文的第二和第三章以理論研究

3、為主，其中第二章重點(diǎn)介紹電網(wǎng)潮流計(jì)算的基本數(shù)學(xué)模型、等效電路以及基本參數(shù)的計(jì)算方法；第三章從牛頓拉夫遜算法的基本概念出發(fā)，全面論述了牛頓拉夫遜一階法和二階法的數(shù)學(xué)模型、物理意義以及修正方程和迭代方程，分析比較了牛頓拉夫遜一階法和二階法在電網(wǎng)潮流計(jì)算中的理論原理和優(yōu)缺點(diǎn)，得出了可以以牛頓二階法為主要算法，以牛頓一階法作輔助算法，從而保證了計(jì)算的快速性和可靠性，滿足計(jì)算要求的結(jié)論，為后續(xù)研究提供了理論基礎(chǔ)。論文的第四節(jié)以實(shí)際運(yùn)用研究為主，將

4、牛頓拉夫遜算法運(yùn)用到汝城縣電網(wǎng)優(yōu)化改造中。汝城縣是一個(gè)系統(tǒng)規(guī)模較小的縣域電網(wǎng)，主要由城網(wǎng)和農(nóng)網(wǎng)組成，且電源結(jié)構(gòu)單一，以水電為主，輸電線路較短，且多沒(méi)形成環(huán)網(wǎng)，可靠性低。論文運(yùn)用牛頓算法計(jì)算汝城縣電網(wǎng)在不同時(shí)期、不同工況下的潮流分布情況，重點(diǎn)從電網(wǎng)電壓、網(wǎng)損兩個(gè)指標(biāo)，分析查找了汝城縣電網(wǎng)存在的問(wèn)題和隱患，并根據(jù)汝城縣電網(wǎng)未來(lái)五年的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和負(fù)荷增長(zhǎng)情況，提出了電網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。方案從提升電網(wǎng)供電可靠性、提高電網(wǎng)電壓水平、降低電網(wǎng)網(wǎng)損出發(fā)，

5、提出了電網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和電網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化設(shè)計(jì)。其中在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化中，針對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷不斷增長(zhǎng)的現(xiàn)實(shí)需求，提出了變電站主變擴(kuò)容，老舊線路改造等改造設(shè)計(jì)；在電網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化中，提出了電網(wǎng)優(yōu)化的電壓和網(wǎng)損約束函數(shù)，充分發(fā)揮牛頓拉夫遜算法的計(jì)算優(yōu)勢(shì)，針對(duì)豐水期、枯水期和事故檢修工況下電網(wǎng)變壓器分接頭調(diào)整，無(wú)功補(bǔ)償裝置增減，進(jìn)行了分析計(jì)算，得出了最佳優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，優(yōu)化后的電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)明、布局更加合理、結(jié)構(gòu)更加可靠、運(yùn)行更加靈活，基本形成了覆蓋全縣的環(huán)網(wǎng)，電