主動(dòng)配電網(wǎng)故障恢復(fù)重構(gòu)研究
本文關(guān)鍵詞:主動(dòng)配電網(wǎng)故障恢復(fù)重構(gòu)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:主動(dòng)配電網(wǎng)是具備組合控制各種分布式能源(Distributed Generation, DG)能力的配電網(wǎng)絡(luò),通過(guò)主動(dòng)控制和主動(dòng)管理將電源和用戶需求有效連接起來(lái)?稍偕茉床▌(dòng)性大、間歇性強(qiáng)等特點(diǎn)限制了DG的并網(wǎng)運(yùn)行,需協(xié)調(diào)DG的控制和調(diào)度。主動(dòng)配電網(wǎng)(Active Distribution Network. ADN)可加大配電網(wǎng)對(duì)可再生分布式能源的接納能力、提高DG的并網(wǎng)數(shù)量與運(yùn)行效率、提高用戶的電能質(zhì)量和供電可靠性、以及提升配電網(wǎng)資產(chǎn)的利用率、延緩配電網(wǎng)擴(kuò)張投資。當(dāng)DG大規(guī)模地接入配電網(wǎng)中,傳統(tǒng)的配電網(wǎng)因故障恢復(fù)重構(gòu)不能適應(yīng)分布式電源大規(guī)模接入的要求而面臨著重大的挑戰(zhàn)。 ADN供電恢復(fù)重構(gòu)是一個(gè)多目標(biāo)、多約束的復(fù)雜優(yōu)化問(wèn)題,本文依據(jù)主動(dòng)配電網(wǎng)的特點(diǎn)和分布式電源的接入對(duì)配電網(wǎng)的影響,將主動(dòng)配電網(wǎng)故障恢復(fù)重構(gòu)分成DG并網(wǎng)、部分可作為后備電源的DG和周圍負(fù)荷構(gòu)成孤島運(yùn)行、部分不可作為后備電源的DG退出運(yùn)行三個(gè)方案來(lái)處理。根據(jù)分布式電源各自特點(diǎn)的不同,建立了在ADN故障恢復(fù)中分布式電源的處理模型。根據(jù)電網(wǎng)實(shí)際情況,綜合考慮用戶優(yōu)先等級(jí)、供電恢復(fù)負(fù)荷量、開(kāi)關(guān)操作次數(shù)、恢復(fù)供電后的網(wǎng)損和可供電運(yùn)行的機(jī)組出力等建立了更加符合實(shí)際的ADN恢復(fù)模型。根據(jù)各目標(biāo)函數(shù)量綱不同,本文對(duì)多目標(biāo)函數(shù)建立了歸一化模型,以便比較方案的優(yōu)劣。 本文對(duì)配電網(wǎng)拓?fù)浞治龇椒ㄟM(jìn)行了介紹,并結(jié)合配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特征,通過(guò)分析各節(jié)點(diǎn)和支路的聯(lián)絡(luò)關(guān)系,采用廣度優(yōu)先遍歷方法進(jìn)行搜索,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)地識(shí)別網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化。在潮流計(jì)算方面,通過(guò)對(duì)多種配電網(wǎng)潮流計(jì)算方法的比較分析,同時(shí)結(jié)合配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特點(diǎn),采用牛頓拉夫遜法來(lái)進(jìn)行計(jì)算,并應(yīng)用遺傳算法得到故障恢復(fù)方案。 運(yùn)用MATALB實(shí)現(xiàn)了對(duì)配電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的識(shí)別、去除不可行解、配電網(wǎng)潮流計(jì)算、配電網(wǎng)故障恢復(fù)方案選擇,并采用IEEE33節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)、含分布式電源的33節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)、IEEE69節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)和含分布式電源的69節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)進(jìn)行仿真計(jì)算,結(jié)果驗(yàn)證了文章所提方法的有效性和可靠性。
【關(guān)鍵詞】:主動(dòng)配電網(wǎng) 分布式電源 故障恢復(fù) 遺傳算法
【學(xué)位授予單位】:北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TM711
【目錄】:
- 致謝5-6
- 中文摘要6-7
- ABSTRACT7-11
- 1 引言11-21
- 1.1 課題研究背景及意義11-14
- 1.1.1 課題研究背景11-12
- 1.1.2 配電網(wǎng)的故障恢復(fù)及研究意義12-14
- 1.2 課題研究現(xiàn)狀14-18
- 1.2.1 配電網(wǎng)故障恢復(fù)重構(gòu)的研究現(xiàn)狀14-17
- 1.2.2 含有分布式電源的故障恢復(fù)重構(gòu)的研究現(xiàn)狀17-18
- 1.3 課題主要研究?jī)?nèi)容18-21
- 2 主動(dòng)配電網(wǎng)故障恢復(fù)重構(gòu)的優(yōu)化模型及方案設(shè)計(jì)21-35
- 2.1 分布式電源的接入對(duì)配電網(wǎng)的影響21-24
- 2.2 故障重構(gòu)的優(yōu)化模型24-28
- 2.2.1 目標(biāo)函數(shù)24-25
- 2.2.2 約束條件25-26
- 2.2.3 標(biāo)函數(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)和隸屬度函數(shù)26-28
- 2.3 分布式電源的分類及處理模型28-29
- 2.4 故障重構(gòu)的方案設(shè)計(jì)29-33
- 2.4.1 所有DG為SDG時(shí)的方案29-30
- 2.4.2 NSDG中包含BDG時(shí)的方案30-32
- 2.4.3 NSDG中不包含BDG時(shí)的方案32-33
- 2.5 本章小結(jié)33-35
- 3 故障重構(gòu)優(yōu)化模型的求解算法35-49
- 3.1 遺傳算法簡(jiǎn)介35-39
- 3.2 基于遺傳算法的優(yōu)化計(jì)算39-42
- 3.2.1 遺傳算法適應(yīng)度函數(shù)的構(gòu)建39-40
- 3.2.2 不可行解的處理40-42
- 3.3 配電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析及潮流計(jì)算方法42-46
- 3.3.1 配電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析42-43
- 3.3.2 牛頓拉夫遜法43-46
- 3.4 故障重構(gòu)優(yōu)化模型的計(jì)算流程46-47
- 3.5 本章小結(jié)47-49
- 4 仿真算例分析49-69
- 4.1 33節(jié)點(diǎn)算例分析49-58
- 4.1.1 所有DG為SDG49-52
- 4.1.2 NSDG中包含BDG52-55
- 4.1.3 NSDG中不包含BDG55-58
- 4.2 69節(jié)點(diǎn)算例分析58-67
- 4.2.1 所有DG為SDG58-60
- 4.2.2 NSDG中包含BDG60-64
- 4.2.3 NSDG中不包含BDG64-67
- 4.3 本章小結(jié)67-69
- 5 總結(jié)與展望69-71
- 5.1 總結(jié)69-70
- 5.2 展望70-71
- 參考文獻(xiàn)71-73
- 附錄A73-75
- 附錄B75-79
- 作者簡(jiǎn)歷79-83
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集83
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:主動(dòng)配電網(wǎng)故障恢復(fù)重構(gòu)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):408246
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