在電力系統(tǒng)中,配電網(wǎng)與用戶直接相連,影響著用戶的供電質(zhì)量。合理的配電網(wǎng)可靠性水平不僅能為用戶提供安全、穩(wěn)定和持續(xù)的供電,同時(shí)也影響著供電企業(yè)自身以及整個(gè)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)效益。在饋線上增設(shè)分段開(kāi)關(guān)可優(yōu)化配電網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),縮小故障范圍,顯著提升供電可靠性。分段開(kāi)關(guān)優(yōu)化配置問(wèn)題即確定饋線上分段開(kāi)關(guān)的合理類型、數(shù)量和最佳安裝位置,屬于非線性、不可微的組合優(yōu)化問(wèn)題。在當(dāng)今配電網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)的工程領(lǐng)域中,合理的可靠性水平與經(jīng)濟(jì)性緊密聯(lián),如何優(yōu)化配置中壓配電網(wǎng)中的分段開(kāi)關(guān)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)可靠性與經(jīng)濟(jì)性相協(xié)調(diào),這一問(wèn)題受到越來(lái)越多的關(guān)注。對(duì)于中壓架空線上類型相同開(kāi)關(guān)的優(yōu)化配置問(wèn)題,本文提出了一種新的啟發(fā)式算法。相應(yīng)模型構(gòu)造了包含兩個(gè)供電可靠性指標(biāo)的多目標(biāo)函數(shù),將系統(tǒng)平均停電持續(xù)時(shí)間(SAIDI)和系統(tǒng)缺供電量(EENS)歸一化后相加,并設(shè)置了可靠性指標(biāo)最小提升效果和最大允許開(kāi)關(guān)費(fèi)用等約束。闡述了開(kāi)關(guān)位置靈敏度最大的單開(kāi)關(guān)定位通用指標(biāo),并據(jù)此提出了中壓架空線開(kāi)關(guān)配置三階段優(yōu)化算法:第一階段根據(jù)饋線段有/無(wú)聯(lián)絡(luò),快速直觀定位開(kāi)關(guān)合理的候選安裝位置;第二階段逐一確定新增開(kāi)關(guān)的初始安裝位置;第三階段采用迭代方法進(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整新增開(kāi)關(guān)的安裝位置。算例給出的的開(kāi)關(guān)配置方案能進(jìn)一步提升饋線的可靠性水平,驗(yàn)證了所提三階段優(yōu)化算法的合理性。對(duì)于中壓架空線上類型不同開(kāi)關(guān)的優(yōu)化配置問(wèn)題,本文將總費(fèi)用最小作為目標(biāo),綜合考慮了開(kāi)關(guān)投資、運(yùn)行維護(hù)和停電損失等費(fèi)用。進(jìn)而推導(dǎo)了饋線在有/無(wú)聯(lián)絡(luò)的情況下,分別針對(duì)線路故障停電和計(jì)劃停電,安裝負(fù)荷開(kāi)關(guān)或斷路器的系統(tǒng)平均停電持續(xù)時(shí)間(SAIDI)和系統(tǒng)缺供電量(EENS)兩個(gè)可靠性指標(biāo)變化量的計(jì)算公式。算法步驟與類型相同開(kāi)關(guān)優(yōu)化配置的優(yōu)化算法大致相同,不同點(diǎn)主要是開(kāi)關(guān)位置和類型是依據(jù)總費(fèi)用最小來(lái)確定的。算例表明了提出方法的合理有效性。
【學(xué)位單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TM564
【部分圖文】：

關(guān)設(shè)備投資費(fèi)用等年值與運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用之和最小為目標(biāo)），以節(jié)點(diǎn)電壓、支路電流、可靠性指標(biāo)、支路功率、支路潮流、饋線容量等其中若干項(xiàng)作為約束條件。圖1.1 可靠性水平與費(fèi)用的關(guān)系Fig.1.1 Reliability level and cost curves開(kāi)關(guān)優(yōu)化配置算法可大致分為：①簡(jiǎn)單分段法[30]，從研究饋線的最佳分段數(shù)著手，進(jìn)而確定分段開(kāi)關(guān)的安裝位置；②啟發(fā)式算法[31-32]，將實(shí)際電網(wǎng)規(guī)劃經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)換為邏輯規(guī)則，以判斷是否該加裝分段開(kāi)關(guān)；③隨機(jī)優(yōu)化算法[33-39]，包括模擬退火算法、禁忌搜索法、蟻群算法、遺傳算法和免疫算法等人工智能算法；④動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法[49-50]，適用于求解多階段決策的優(yōu)化問(wèn)題，動(dòng)態(tài)規(guī)劃階段的劃分和狀態(tài)的確定是該方法的關(guān)鍵所在，上述因素決定了算法的計(jì)算效率。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)開(kāi)關(guān)優(yōu)化配置問(wèn)題進(jìn)行了許多研究。由于開(kāi)關(guān)優(yōu)化配置屬于非線性規(guī)劃范圍

態(tài)轉(zhuǎn)移模型，而不采用相關(guān)停運(yùn)模型。可修復(fù)元件的兩狀態(tài)模型中的兩狀態(tài)指的是元件的運(yùn)行狀態(tài)和停運(yùn)狀態(tài)，采用穩(wěn)態(tài) 運(yùn)行-停運(yùn)-運(yùn)行 的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖來(lái)模擬該過(guò)程。圖2.1和圖2.2分別為可修復(fù)元件的循環(huán)過(guò)程和兩狀態(tài)轉(zhuǎn)移模型圖。圖2.1 可修復(fù)元件運(yùn)行和停運(yùn)循環(huán)過(guò)程Fig.2.1 The operation and shutdown cycle of repairable elements圖2.2 可修復(fù)元件兩狀態(tài)轉(zhuǎn)移模型Fig.2.2 Two state transfer models of repairable elements.

態(tài)轉(zhuǎn)移模型，而不采用相關(guān)停運(yùn)模型。可修復(fù)元件的兩狀態(tài)模型中的兩狀態(tài)指的是元件的運(yùn)行狀態(tài)和停運(yùn)狀態(tài)，采用穩(wěn)態(tài) 運(yùn)行-停運(yùn)-運(yùn)行 的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖來(lái)模擬該過(guò)程。圖2.1和圖2.2分別為可修復(fù)元件的循環(huán)過(guò)程和兩狀態(tài)轉(zhuǎn)移模型圖。圖2.1 可修復(fù)元件運(yùn)行和停運(yùn)循環(huán)過(guò)程Fig.2.1 The operation and shutdown cycle of repairable elements圖2.2 可修復(fù)元件兩狀態(tài)轉(zhuǎn)移模型Fig.2.2 Two state transfer models of repairable elements.

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 于騰凱;李曉軍;;基于LCC和改進(jìn)BDE法的配電網(wǎng)開(kāi)關(guān)優(yōu)化配置[J];電測(cè)與儀表;2015年13期

2 陳禹;唐巍;陳昕s

本文編號(hào)：2824835