發(fā)布時間：2017-09-21 02:07

  本文關鍵詞：含分布式電源的配電網多目標無功優(yōu)化研究

  更多相關文章： 配電網 無功優(yōu)化 分布式電源 差分進化算法 Pareto最優(yōu)解

【摘要】：配電網無功優(yōu)化是改善系統(tǒng)的電能質量、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的有效方式。近些年來,越來越多的分布式電源(Distributed Generations, DG)并網,對配電網潮流、電壓均有一定改變,同時也影響了電網的無功優(yōu)化。因此,對分布式電源并網的無功優(yōu)化展開研究極其的緊迫和重要。論文在研究差分進化算法(Differential Evolution algorithm, DE)原理的前提下,分析了量子計算思想和人工蜂群算法(Artificial Bee Colony algorithm, ABC)可以對其改進之處,并對含分布式電源的配電網無功優(yōu)化進行仿真研究,具體工作包括：1.本文分析了含分布式電源的配電網與傳統(tǒng)配電網的不同,介紹了常見的分布式發(fā)電技術,然后從理論出發(fā)研究了分布式電源并網后帶來的影響。2.差分進化算法近年來廣泛應用于優(yōu)化領域,具有參數簡單、計算速度快等優(yōu)點。本文針對傳統(tǒng)差分進化算法收斂過早、局部搜索能力較差的缺陷,用量子編碼思想和人工蜂群算法對其進行改進,提出改進量子差分進化算法(improved quantum differential evolution algorithm, IQDE)。量子編碼思想提高了種群個體的多樣性,人工蜂群算法的觀察蜂加速進化操作和偵查蜂隨機搜索操作分別提高了算法的局部搜索和全局搜索性能。3.為了檢驗提出的算法在無功優(yōu)化方面的效果,建立單目標(有功網損最小)數學模型,將IQDE算法和DE算法分別用于14節(jié)點標準數據集進行大量仿真實驗。IQDE算法用更少的收斂時間、更小的種群規(guī)模便可以獲得與DE算法相同甚至更佳的優(yōu)化效果。4.研究了含DG的無功優(yōu)化,并對接入DG的30節(jié)點標準數據集仿真,證明了IQDE算法相比DE算法具有更優(yōu)的性能。通過統(tǒng)計DG并網前后系統(tǒng)節(jié)點的電壓變化,發(fā)現DG接入容易造成電壓越限。因此有必要同時考慮電壓偏差最小和有功網損最小兩個目標。5.為了實現多目標無功優(yōu)化,提出了基于Pareto最優(yōu)解的多目標改進量子差分進化算法。研究了最優(yōu)解集的構造和最優(yōu)解的保存方法,提出用擁擠距離控制精英集大小。隨后針對含DG的30節(jié)點標準數據集進行仿真,仿真結果表明該算法能獲得分布均勻的Pareto前沿,結果實現了對兩個目標的優(yōu)化,同時滿足了電網運行對經濟和安全兩方面的要求。
【關鍵詞】：配電網 無功優(yōu)化 分布式電源 差分進化算法 Pareto最優(yōu)解
【學位授予單位】：華北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM714.3;TP18
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 研究背景與意義10
• 1.2 國內外研究現狀10-12
• 1.3 論文主要工作及章節(jié)安排12-15
• 1.3.1 論文主要工作12-13
• 1.3.2 章節(jié)安排13-15
• 第2章 分布式電源并網對配電網的影響分析15-25
• 2.1 分布式發(fā)電簡介15
• 2.2 典型的分布式發(fā)電技術15-17
• 2.2.1 太陽能光伏發(fā)電技術15-16
• 2.2.2 風力發(fā)電技術16
• 2.2.3 分布式儲能技術16-17
• 2.3 配電網的潮流計算17-19
• 2.3.1 配電網潮流的數學模型17
• 2.3.2 潮流計算軟件及計算步驟17-19
• 2.4 分布式電源并網對配電網的影響19-24
• 2.4.1 分布式電源并網對配電網潮流的影響20-21
• 2.4.2 分布式電源并網對配電網電壓的影響21-22
• 2.4.3 分布式電源并網對配電網有功損耗的影響22-24
• 2.5 本章小結24-25
• 第3章 改進的量子差分進化算法25-33
• 3.1 差分進化算法25-27
• 3.1.1 差分進化算法簡介25
• 3.1.2 差分進化算法基本原理25-26
• 3.1.3 差分進化算法的實現步驟26-27
• 3.2 人工蜂群算法基本原理27
• 3.3 量子計算相關原理27-29
• 3.4 改進的量子差分進化算法29-32
• 3.4.1 改進的量子差分進化算法基本原理29-31
• 3.4.2 改進的量子差分進化算法流程31-32
• 3.5 本章小結32-33
• 第4章 基于改進量子差分進化算法的無功優(yōu)化33-40
• 4.1 基于改進量子差分進化算法的無功優(yōu)化步驟33-34
• 4.1.1 配電網無功優(yōu)化數學模型33-34
• 4.1.2 無功優(yōu)化的實驗環(huán)境設置34
• 4.2 算例分析34-39
• 4.2.1 優(yōu)化變量的參數設置34-36
• 4.2.2 算例結果分析36-39
• 4.3 本章小結39-40
• 第5章 含分布式電源的配電網無功優(yōu)化40-52
• 5.1 對接入分布式電源的處理40
• 5.2 含分布式電源的配電網無功優(yōu)化基本思想40
• 5.3 含分布式電源的配電網無功優(yōu)化算例分析40-46
• 5.4 含分布式電源的配電網多目標無功優(yōu)化46-51
• 5.4.1 含分布式電源的配電網多目標無功優(yōu)化數學模型46
• 5.4.2 基于Pareto最優(yōu)的多目標優(yōu)化46-49
• 5.4.3 算例分析49-51
• 5.5 本章小結51-52
• 第6章 結論與展望52-54
• 6.1 研究總結52
• 6.2 展望52-54
• 參考文獻54-58
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文及其他成果58-59
• 致謝59

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前1條

1 蘇玲,趙冬梅,韓靜;電力系統(tǒng)無功優(yōu)化算法綜述[J];現代電力;2004年06期

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本文編號：891730