配電網絡重構方法的研究.pdf

1、隨著城市建設的加快,城市配電網的負荷增加,其規(guī)模也在逐步擴大,網絡結構趨于復雜化.同時城市用電結構發(fā)生了很大的變化,用電負荷需求量增大,用戶對電能質量、供電可靠性的要求日益提高.單靠人工調度管理,已經很難使龐大的網絡保持安全、經濟的運行狀態(tài),更難以滿足供電企業(yè)降損節(jié)能、提高供電質量的迫切要求. 配電網絡重構是提高電網運行效率、供電可靠性和供電質量的有效手段,它是一個覆蓋面很廣的課題,可以用于不同的運行目的,包括降低網損、負荷平衡、無功優(yōu)

2、化、故障恢復等.網絡重構在理論上是一個復雜的多目標非線性組合優(yōu)化問題.自上世紀80年代以來,人們對配電網絡重構進行了廣泛的研究,形成了比較成熟的網絡重構的方法和理論,但各種方法都存在著各自的優(yōu)缺點. 本文在研究網絡重構基本理論的基礎上,從配電網絡的特點及其當前存在的問題出發(fā),探討了配電網絡重構的數(shù)學模型,分正常運行時的優(yōu)化重構和故障后的恢復重構兩種情況,選擇相應的重構模型.正常運行時,建立了以降低網損為目標的配電網絡優(yōu)化重構模型

3、;故障后的恢復重構中,提出了綜合考慮開關操作次數(shù)最少和切負荷最小的數(shù)學模型,僅將網損最小作為最后選取方案的一個依據,滿足了實際故障時要盡快恢復供電的要求. 另外,本文在仔細分析現(xiàn)有各種網絡重構算法的基礎上,深入研究了近些年才出現(xiàn)的新型模擬進化算法--蟻群算法,對基本蟻群算法的尋優(yōu)性能進行分析與改進,并將蟻群算法應用于配電網絡重構,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)點標準算例進行了驗證,結果

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絡重構這類組合優(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絡重構,對算例進行計算和結果分析,驗證了本文網絡重構模型的合理性和蟻群算法的有效性. 本文還對將GIS應用于配電網絡重構進行了探討,提出了網絡重構系統(tǒng)可通過與GIS進行數(shù)據交換來實現(xiàn)基于GIS的應用,并介紹了SCADA系統(tǒng)與GIS需要實現(xiàn)的具體數(shù)據交換,研究了SCADA系統(tǒng)與GIS進行實時