基于网架结构综合分析的开关布点优化规划

传统的配电网开关位置及数量的优化规划是将系统整体的可靠性指标及成本作为目标函数,对分段开关与联络开关的位置及数量进行优化,并没有通过寻找薄弱环节而达到快速有效提升系统可靠性的目的。将网架结构对可靠性的影响划分为"环节、联络和相互影响"3个方面,量化计算3个方面对不同负荷点可靠性的影响程度。将计算结果与分枝定界法相结合,得出基于网架结构综合分析的开关布点优化方法。针对供电可靠性的薄弱环节开展分析应用,结果表明,该方法使得开关的布点规划方案更贴近用户,更实用。     

基于二分法的配电网分段开关优化配置

配电网分段开关的优化配置是一个需要同时考虑经济性和可靠性的非线性组合优化问题。针对该问题，提出了一种确定配电网分段开关最佳数量和安装位置的双层优化规划方法。该方法采用的目标函数综合考虑了开关的年投资费用、年运行维修费用和用户停电损失费用；外层优化针对不同的开关数量采用二分法逐步向最佳开关数量逼近；内层优化在给定开关数量下采用缺供电量作为评价指标，对开关安装位置进行优化。将该方法应用于IEEE RBTS-BUS2及其他配电系统，取得了较好的结果，为配电网规划和改造提供了一种有效的分析工具。     

基于小生境遗传算法的配电网开关优化配置

在配电网安装分段开关可提高供电可靠性,分段开关优化配置是一种对应分段开关不同数量的多极值组合优化问题.分析配电网分段开关配置的技术特点,将初选出可能安装分段开关的线段作为控制变量,以减少染色体串的长度和搜索规模.把配置相同数量的开关作为一个小生境,提出应用小生境遗传算法来优化开关位置和数量,找出对应不同开关数量的全部极值点,从中选出满足可靠性要求的全局最优解,避开遗传算法收敛于局部最优解.实例证明该算法全局搜索能力强、收敛快.     

基于量子进化算法的配电网开关优化配置研究

配电网的开关配置对系统的供电可靠性具有重要影响,因而对配电网的开关配置进行优化设计,使系统在满足一定可靠性指标的前提下开关总投资成本和维护成本最小很有意义。文中研究了配网开关的优化规划问题,建立了计及可靠性和经济性的开关优化规划模型,以配电网开关投资成本和维护成本最小作为优化目标,采用平均供电有效度(ASAI)作为可靠性指标。为了提高规划计算的速度,提出了一种自动开关分区段的快速求取可靠性指标方法。介绍了量子进化算法(Quantumevolutionalgorithm,简称QEA),该算法相比传统的进化算法具有更加丰富的种群,能保持优良的多样性和全局寻优能力,文章结合配网的特点,提出了基于QEA的开关优化规划求解算法。在某一系统中进行了测试,表明文中提出的方法是可行的和有效的。     

SOP在实际配电网规划中的应用研究

实际配电网在网络参数、联络开关数量、负荷转供能力等方面与标准算例有着明显区别,为解决实际配电网中联络开关和柔性软开关(Soft Ppen Point,SOP)配合供电问题,采用有源配电网柔性软开关规划方法对西部某地区实际算例进行分析,以安装柔性软开关容量、网损以及经济性为目标函数,优化配电网中柔性软开关安装位置和容量,在正常运行时柔性软开关将配电网柔性互联,在故障情况下能提供故障电流,使故障迅速隔离,提高供电可靠性。     

农村配电网开关优化配置研究

介绍了一种考虑农村实际特征的开关优化配置新思路。利用分区加权Voronoi图划分变电站各自供电区域确定各变电站的相邻站,综合考虑线路转供能力、变电站间转供线路长度等实际工程约束条件,初选出变电站整体联络架构,提出了全寿命周期效能(LCE)指标,以配电网开关规划方案LCE指标最大为目标函数建立数学模型,并以规划区内LCE最大的方案作为最终开关配置方案。实际算例表明,该方法为农村电网的开关优化配置提供了一个合理的方法。     

考虑可靠性和经济性的中压配电网分段开关优化配置研究方法

中压配电网中,科学配置分段开关可以显著提高供电可靠性减小停电损失。综合考虑配电网供电可靠性和经济性,以停电损失最小为目标,提出了分段开关的最优配置技术。首先,分析拓扑结构与分段开关关联性,建立中压配电网拓扑结构优化分析模型;然后,基于全寿命周期成本理论,提出考虑供电可靠性的分段开关最优配置模型,通过分析开关上游、中游和下游网络的平均停电持续时间和停电损失费用,提出考虑可靠性和经济性的综合迭代求解策略;最后,基于二进制粒子群算法,提出分段开关配置数目和位置的迭代求解方法。仿真算例验证了方法的有效性以及优势所在,为电网规划人员在配电网优化设计中提供实用参考。     

面向经济性与可靠性的FTU优化配置研究

馈线开关监控终端是重要的配电自动化终端设备,数量众多、安装分散,对数量和位置进行优化配置有利于提高配电自动化系统的可靠性、经济性。对此,提出了一种数量规划与位置优化分步进行的FTU配置方法:首先从经济性、可靠性两方面出发,基于非线性整数规划的方法进行FTU的数量优化配置,并借助遗传算法进行求解;其次考虑馈线开关附近的不同负荷类型及数量,兼顾不同类型FTU的功能特性,进行FTU的位置优化配置,从而达成配电自动化系统中FTU配置的最优方案。实际算例验证了方法的可行性。     

基于综合费用最低的配电网开关优化配置研究

提出了一种中压配电网环网开关优化配置的方法，在保证系统及用户供电可靠性的前提下，使得综合费用最低。根据元件故障对系统停电的影响，将带有复杂分支线的配电网简化；提出基于网络等效的配电网可靠性计算方法，实现了对供电可靠性及用户停电损失费用的评估。并在此基础上，建立了环网开关最优配置方法的数学模型，采用基于迁移策略的多种群遗传算法，克服了普通遗传算法收敛速度慢，且易陷入局部收敛的问题。通过算例，验证了该方法的有效性。     

配电自动化系统的研究与设计

配电自动化是提高供电可靠性和电压质量的重要手段。文章提出了开关优化定位的数学模型，对基于CAN总线通信方式的配电自动化进行了研究；设计了配电自动化系统的整体方案及投资效益分析，整体方案包括系统设计、功能设计、软件设计及硬件配置。     

配电系统联络开关的优化配置

将联络开关优化配置的目标设为以提高系统可靠性原则为前提 ,寻求使网络重构得到的系统网损最小的配置方案。提出了两个启发式准则 ,即根据联络开关的分类和待联接联络开关的端点的电压差来指导联络开关的优化配置 ,并采用一种新的高效并行的可处理大规模三相不平衡配电系统的网络重构算法来保证获得网络重构的优化结果。算例表明该启发式算法对三相平衡和不平衡系统都是快捷和有效的     

考虑敏感负荷需求和直流故障恢复能力的交直流混合配电网开关配置

通过合理配置隔离开关和断路器可以提升交直流混合配电网的可靠性.提出一种综合考虑敏感负荷可靠性需求和直流故障恢复能力的交直流混合配电网开关优化配置方法.针对敏感负荷的可靠性需求,建立兼顾经济性、停电次数与停电时间的开关优化配置模型;根据交直流混合配电网中不同类型元件故障导致负荷点停运时间的差异,同时考虑电压源换流器控制模型切换以及直流线路中负荷极间切换的故障恢复方式,对最小割集法进行改进,增加元件划分类型并建立接线切换域,实现计及交直流混合配电网恢复能力的可靠性指标的准确计算.算例结果验证了所提方法的合理性与有效性.     

配电网线路分段开关的优化规划

以分段开关加入后配电系统的可靠性成本和可靠性效益为目标函数,计及分段开关的年投资、年维护费用、系统停电损失等综合费用和相关技术约束,建立了配电网线路分段开关的优化规划模型,提出用改进遗传模拟退火算法来求解的研究思路,把遗传算法全局搜索能力强与模拟退火算法局部搜索能力强的特点结合起来,提高了算法的局部寻优能力,有效地解决了早熟现象,具有很好的全局收敛性。通过对IEEE RBTS BUSS局部网络分段开关的优化规划证明了该思路的有效性和科学性。     

配电终端对配电系统可靠性的DSRATU分析方法

智能配电网的发展带来配电自动化一遥、二遥、三遥配电终端的大量应用,尤其三遥的装设使开关可遥控,从而对配电系统的可靠性情况产生较大影响。各种典型配电自动化方案实施后的配电网可靠性分析对于准确体现配电自动化的效果尤为重要。本文提出了一种新的含一遥、二遥、三遥终端配电系统的可靠性分析方法(DSRATU),定义了故障关联开关集的概念,可直接定位影响负荷停电时间的开关,并以该开关的动作时间作为故障隔离时间,体现了不同终端类型对于可靠性的影响,此外结合图论的最短路径算法对具有遥控功能的三遥终端安装位置对配电网可靠性影响进行了单独处理。采用RBTS母线2可靠性分析算例验证了所提算法的有效性,所提算法直观清晰,计算复杂度低、满足工程实际需求。     

Methodology for allocation of remotely controlled switches in distribution networks based on a fuzzy multi-criteria decision making algorithm

Continuity in power supply for the consumers is a permanent concern from the utilities, pursued with the development of technological solutions in order to improve the performance of network restoration conditions. Using remotely controlled switches corresponds to one possible approach to reach such an improvement and giving some convenient remote resources such as the fault detect, isolation and transfer loads. This paper presents a methodology implemented in a computer programming language for allocation these devices in electric distribution systems based on multi-criteria fuzzy analysis. The main contributions are focus on considering the impact of installing remote-controlled switches in the reliability indexes and algorithm of fuzzy multi-criteria decision making for the switches allocation. The effectiveness of the proposed algorithm is demonstrated with case studies involving actual systems of the AES Sul utility located in the south of Brazil.     

中压配电网的线路分段开关优化规划

介绍了确定中压配电网分段开关位置的实用计算方法。分段开关是为了提高供电可靠性而装设，所设开关应尽可能保护它所在位置的电源侧用户免受开关负荷侧故障的影响。通过采用以最小停电费用为目标函数，以供电可靠性为约束条件的枚举法来求解。此方法可使分段开关安装位置的选择更合理。     

A Study of Reallocation Planning for Section Switches Considering Employment Cost and Intermittent Renewable Energy

The power market will be in a highly competitive environment because of power deregulation. The electric power companies have raised business efficiency to reduce the number of employees and centralize business establishments. Furthermore, the installation of photovoltaic generation will increase because of energy policy. However, the electric power companies must maintain power supply reliability. Therefore, to reinforce reliability in distribution systems is a significant problem. In this paper, we propose the optimal placement of distribution section switches to maintain power supply reliability in such a situation, and we present simulation results obtained for the original distribution system using a genetic algorithm. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 184(2): 36–43, 2013; Published online in Wiley Online Library (wileyonlinelibrary.com). DOI 10.1002/eej.22375     

配电网中辐射线路的最优分段处理

配电网中辐射线路的最优分段处理是一个需要同时考虑经济性和可靠性的非线性组合优化问题.采用结合了遗传算法的全局搜索特性和禁忌搜索算法的局部搜索特性的混合算法来求解该问题,所采用模型的目标函数同时考虑了分段开关的年投资与维护费用以及将可靠性效益转化为经济性指标的用户缺电成本.最后采用一个简单算例验证了文中方法的可行性,并在实际系统中得到了应用.