本文選題：分散式風電　切入點：配電網(wǎng)規(guī)劃　出處：《東北大學》2014年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：智能電網(wǎng)作為現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展的方向,它要求未來的配電網(wǎng)能夠自由的接納分散式風力發(fā)電。而分散式風力發(fā)電接入配電網(wǎng)可以起到降低網(wǎng)損、改善電壓分布、提高供電可靠性、減輕環(huán)境污染等作用,因而吸引了大量國內(nèi)外學者的關注。在總結(jié)國內(nèi)外研究成果的基礎上,傳統(tǒng)配電網(wǎng)優(yōu)化涉及變電站規(guī)劃、負荷預測等,而本文從經(jīng)濟、技術和環(huán)境因素出發(fā),研究了包含分散式風力發(fā)電的配電網(wǎng)規(guī)劃問題。本文首先對分散式風電接入對配電網(wǎng)的潮流分布、網(wǎng)損、系統(tǒng)可靠性以及配電網(wǎng)帶來的影響作以理論性分析,得到不同位置與容量的分散式風電場給配電網(wǎng)規(guī)劃帶來的影響。接著本文分析了分散式風電場接入位置與容量的不同對配電網(wǎng)規(guī)劃的影響,以經(jīng)濟效益最小化的目標函數(shù)建立數(shù)學模型,其主要包括了分散式風電場的投資運行費用及環(huán)境效益、配電網(wǎng)網(wǎng)損費用等,并以配電網(wǎng)安全運行作為約束條件。本文提出了一種參數(shù)改進的細菌群體趨藥性算法,對給定配電網(wǎng)結(jié)構的分散式風電場位置與容量進行優(yōu)化。通過仿真驗證了參數(shù)改進后的算法可行性及收斂速度快等優(yōu)點。然后本文分析了在新增負荷節(jié)點的情況下,對計及分散式風電場的配電網(wǎng)擴展規(guī)劃。本文引入雙層規(guī)劃模型,上層規(guī)劃為配電網(wǎng)的網(wǎng)架方案優(yōu)化,下層規(guī)劃在上層規(guī)劃的基礎上確定分散式風電場的優(yōu)化配置,下層模型利用遺傳粒子群算法進行求解,針對配電網(wǎng)重構中產(chǎn)生的不可行解,根據(jù)矩陣與圖論形式的拓撲分析進行修復,并對計及分散式風電場的配電網(wǎng)雙層規(guī)劃模型進行優(yōu)化求解。通過仿真驗證了計及分散式風電場的配電網(wǎng)雙層規(guī)劃問題的可行性與算法的有效性。根據(jù)分散式風電與配電網(wǎng)規(guī)劃的特點,基于VB.NET、SQL Server以及ArcGis對包含分散式風電的配電網(wǎng)規(guī)劃軟件進行數(shù)據(jù)庫以及功能的模塊化設計。通過遼寧某地區(qū)的配電網(wǎng)情況對本軟件功能進行了驗證,并取得了較好的效果。
[Abstract]:As the development direction of modern power grid, smart grid requires future distribution network to accept decentralized wind power generation freely, and decentralized wind power generation can reduce network loss, improve voltage distribution and increase power supply reliability. On the basis of summarizing the research results at home and abroad, the traditional distribution network optimization involves substation planning, load forecasting and so on. Based on the technical and environmental factors, the distribution network planning problem including decentralized wind power generation is studied. The system reliability and the influence of distribution network are analyzed theoretically. The influence of decentralized wind farm with different location and capacity on distribution network planning is obtained. Secondly, the influence of different location and capacity of decentralized wind farm on distribution network planning is analyzed. Based on the objective function of minimization of economic benefits, the mathematical model is established, which mainly includes the cost of investment and operation of decentralized wind farm, the environmental benefit, the cost of distribution network loss and so on. Taking the safe operation of distribution network as the constraint condition, this paper presents an improved algorithm for bacterial population chemotaxis. The location and capacity of distributed wind farm with given distribution network structure are optimized. The feasibility of the improved algorithm and the fast convergence speed are verified by simulation. In this paper, a bilevel programming model is introduced, in which the upper level programming is the optimization of the grid scheme of the distribution network, and the lower level programming determines the optimal configuration of the decentralized wind farm on the basis of the upper level planning. The lower model is solved by genetic Particle Swarm Optimization (GPSO), and the unfeasible solution generated in the reconfiguration of distribution network is repaired according to the topological analysis in the form of matrix and graph theory. The bilevel programming model of distribution network considering decentralized wind farm is solved optimally. The feasibility and validity of the algorithm are verified by simulation. The characteristics of electricity and distribution network planning, Based on VB. Net SQL Server and ArcGis, the database and function modularization design of distribution network planning software including distributed wind power is carried out. The function of this software is verified by the distribution network situation in a certain area of Liaoning Province, and good results are obtained.
【學位授予單位】：東北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TM614;TM715

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本文編號：1625022