考虑载荷与网损均匀性的配电网拓扑多目标规划

配电网拓扑结构规划中除经济性外还需考虑配电网拓扑结构可靠性。针对配电网拓扑结构研究中存在特征指标单一、难以对配电网拓扑特征均匀性进行科学评估从而影响规划可靠性的问题,提出一种综合考虑配电线路荷载率和网损率的基于均匀分布系数的配电网拓扑结构均匀规划方法。提出以荷载率拓扑熵和网损率拓扑熵来衡量配电网的网络拓扑结构,并将二者的加权和定义为均匀分布系数指标,用以表征配电网网络拓扑结构的均匀性。在此基础上,建立了以配电网经济成本最小和均匀分布系数最大为目标的配电网多目标规划模型,以提高配电网规划的经济性和可靠性。通过仿真分析验证了所提方案的合理性和优越性。     

基于“EGM-PCA”组合算法的县域配电网评估模型构建

传统配电网评估模型对配电网评估目标的划分不细致，导致评估准确率低。针对这一问题，设计了基于“EGM-PCA”组合算法的县域配电网评估模型。利用主成分分析法将复杂配电网目标问题分解为多个目标，进而将目标分解成若干个小目标。通过判断矩阵对目标进行权化分析并进行排序。根据排序结果，利用递归运算对县域配电网目标进行权重计算。根据权重计算结果设计了具有安全性、技术性、可靠性与经济性的县域配电网评估指标，利用评估指标构建县域配电网评估模型。实验结果表明，基于“EGM-PCA”组合算法构建的县域配电网评估模型对于配电网目标的划分较为细致，评估准确率高，具有很好的发展前景。     

兼顾经济性和可靠性的配电网待修线改造方法研究

为兼顾配电网待修线改造方案的经济性和可靠性,促进配电网精准化投资,文章提出一种考虑经济性和可靠性的配电网待修线改造方法。首先,引入一种故障率指标模型,可直接由线路状态评估量得到线路故障率;然后使用检修总费用和可靠性指标边际提升2个目标函数,建立了离散非线性多目标优化模型;同时对非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithm)进行了适当改进;最后通过实例分析验证了所提模型和算法的有效性与可行性。     

考虑可靠性与故障后负荷响应的主动配电网供电能力评估

针对传统供电能力评估中难以同时解决既避免单纯以负荷高峰时刻全网N-1准则为基础又细致计及分布式电源、储能和负荷需求响应影响等问题,提出了考虑可靠性柔性需求与故障后负荷响应的主动配电网供电能力评估方法。首先,结合出力不确定性与用户差异化的响应能力,对主动配电网中的分布式电源、储能与可响应负荷等基本元素进行建模;其次,构建了以最大供电能力为目标、以可靠性需求和故障后负荷响应经济性为主要约束的主动配电网供电能力评估模型;继而,发展了考虑分布式光伏、蓄电池以及需求响应的主动配电网可靠性评估准序贯蒙特卡洛模拟法,并提出了基于遗传算法的供电能力评估模型优化求解方法;最后,通过算例验证了所提方法可有效挖掘主动配电网供电能力,提升资产利用效率。     

考虑用户差异化可靠性需求的配电网规划方法

综合考虑配电网中源储荷等资源的运行响应特性和终端用户的差异化可靠性需求,提出一种基于主从博弈且满足经济性、可靠性、安全性相协调的配电网双层优化规划方法。其中,上层模型以配电网经济性最优为目标,求解分布式电源选址定容结果;下层模型以用户差异化可靠性指标最优为目标,求解各时段分布式电源和可中断负荷最优出力安排。最后,采用改进的基于混沌搜索的自适应粒子群算法求解,以IEEE-33节点系统为例对所提模型与方法的有效性进行验证。仿真结果表明,该方法能够有效满足不同类型终端用户的差异化可靠性需求。     

基于时间Petri网的配电自动化投资策略

将现有配电网设备进行配电自动化改造可以显著提升配电网可靠性，配电自动化投资时寻求配电网可靠性提升和改造经济性之间的最佳平衡是需要解决的关键问题。提出了一种基于时间Petri网的配电自动化投资策略，通过建立配电网的时间Petri网模块化模型应用于配电网供电可靠性计算，并采用单位供电可靠性提升成本最低原则保证配电自动化投资的经济性，相关算例验证了所用模型的有效性。此方法在保证供电可靠性的基础上提高了配电自动化投资的经济性，为供电公司进行配电网规划及技术改造提供了参考。     

一流城市配电网综合评估方法研究

为了对一流城市配电网进行综合评估,提出一种基于云模型和可能度分析的评估方法。首先从可靠性、经济性、低碳性和智能性4个方面构建一流城市配电网综合评估指标体系;其次采用云模型表达和分析专家对定性指标的语义评估信息,并基于3E_n准则实现云模型到区间值的转换,从而减少随机性和模糊性对配电网综合评估结果的影响;然后利用可能度分析方法对区间值进行处理,获取综合评估结果;最后利用该方法对西安管辖区内11个区域配电网进行综合评估,并结合实际情况验证所提方法的可行性和有效性。     

基于多层次协同分析的高中压配电网可靠性评估

针对现有配电网可靠性评估方法主要对不同电压等级配电网进行独立评估的问题,基于配电网多层次间故障协同处理过程,提出一种高中压配电网可靠性协同评估方法。首先,通过分析高中压配电网的结构与特点,划分适用于可靠性协同评估的高中压配电网三层次结构;并根据层次间的协调配合关系,建立高中压配电网可靠性协同评估模型。然后,针对高压配电网的典型接线模式以及中压配电网多联络结构,提出高中压配电网故障影响协同分析方法,分别构建高压配电网递进式故障影响分析模型以及中压配电网多联络故障恢复模型。最后,结合可靠性评估解析法,提出基于多层次协同分析的高中压配电网可靠性评估方法。通过算例分析验证了该方法的有效性。     

配电网典型接线的可靠性与经济性综合评估

正本文提出了一种针对配电网典型接线的可靠性和经济性综合评估方法 ,引入了可靠性综合费用指标,基于综合评估结果提出了高、中压配电网一体化规划方法,以全面考虑转供电措施的效果,并以几种典型接线作为算例进行了可靠性与经济性综合评估。配电网的网络结构是配电网可靠性的重要影响因素,近年来配电网网络结构逐渐标准化,已形成了系列典型接线[1],并有文献针对典型接线进行了可靠性和经济性分析,提     

计及供电可靠性的多目标分布式电源选址定容方法

现有分布式电源选址定容方案优化目标单一,难以兼顾分布式电源接入的经济性和对配电网可靠性性的影响。本文提出了计及供电可靠性的多目标分布式电源选址定容方法,基于含分布式电源配电网孤岛的划分,采用对偶抽样序贯蒙特卡洛模拟法计算配电网可靠性指标。结合分布式电源运行成本和配电网网损等经济性指标,建立了多目标分布式电源选址定容优化模型,采用粒子群优化与非支配遗传排序协同进化算法(CPSO-NSGA)进行模型求解。给出了在IEEE33节点标准系统中的算例,验证了所提方法的正确性和有效性。     

基于规划角度的中压配电网可靠性提升边际效益分析

为深入挖掘配电网可靠性影响和提升机理,更好地指导配电网规划建设重点方向制定,提出了基于规划角度的中压配电网可靠性计算模型并进行可靠性提升边际效益分析。首先分析了配电网可靠性的影响因素并提取影响指标;其次构建了基于可靠性影响指标的配电网可靠性计算模型,建立了影响指标与供电可靠率之间的量化关系;进而基于该模型计算各影响指标对可靠性提升的边际效益,反映影响指标对配电网可靠性提升的作用机理;最后通过实例分析验证了所提理论方法的实用性和有效性。     

配电网信息物理系统可靠性的精细化建模与评估

随着信息通信技术广泛应用于配电网,配电网的信息物理耦合程度逐渐加深,现有配电网信息物理系统可靠性模型难以准确评估实际工程应用中复杂场景的可靠性。文中基于耦合元件的失效情况建立了多状态可靠性模型,并基于满二叉树拓扑遍历配电网信息失效场景,由此提出了一种新颖的可靠性分析方法。该方法考虑了实际故障处理过程与转供容量约束,并适用于所有开环运行的配电网拓扑,为评估存量配电网信息物理系统的可靠性提供一种可行的手段。最后,以中国某市一个实际配电网为例,构建测试配电网信息物理系统,验证了所提配电网信息物理系统可靠性评估方法的可行性与有效性。     

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。     

考虑可靠性成本的配电网多阶段扩展规划方法

传统的配电网可靠性评估通过模拟组件中断来量化一组事件对供电可靠性的影响,这种基于模拟的可靠性评估方法使得其纳入到配电网扩展规划中需要采用启发式或元启发式方法求解。为了克服启发式或元启发式方法收敛性和局部最优的缺点,文中提出了考虑可靠性成本的配电网多阶段扩展规划的混合整数线性优化模型。该模型建立了配电网可靠性指标(即系统平均停电持续时间指标、系统平均停电频率指标和系统缺供电量)的显式评估表达式,并将其相关的可靠性成本纳入到配电网多级扩展规划目标函数中,以系统运行约束等为约束条件。在24节点、54节点、86节点和138节点四个算例系统上验证了所提出的方法的有效性和适用性。     

基于改进协同演化算法的综合能源系统经济性与可靠性优化规划

随着多能流耦合程度的加深以及能源利用需求的多样化,综合能源系统(IES)对规划方案的经济性与可靠性提出了更高的要求.然而,经济性与可靠性之间存在相互制约的复杂关系,导致二者难以实现协调优化.为此,提出了一种基于改进协同演化算法的IES经济性与可靠性优化规划方法.在多场景经济性评估模型和基于马尔科夫链蒙特卡洛法的供能可靠性评估模型的基础上构建IES多目标优化规划模型;基于正交试验法计算决策变量对系统经济性与可靠性的影响因子,并建立经济性和可靠性演化子种群,进而提出一种基于改进协同演化算法的模型优化方法;结合某地区的实际数据开展算例仿真分析,仿真结果表明所提模型可以协调提升IES规划方案的经济性与可靠性.     

基于Petri网的配电网信息物理系统可靠性评估

该文提出一种基于广义随机Petri网(generalized stochasticPetrinets, GSPN)的配电网信息物理系统(cyber-physicalsystem,CPS)可靠性评估模型。首先,考虑配电网CPS的动态控制关系,基于GSPN的基本原理,构建配电网CPS的Petri网模型;之后,分析了信息攻击及信息元件自身故障对于配电网CPS运行可靠性的影响,并构建了系统元件的状态模型;然后,结合最大流理论,判断故障后各阶段的令牌数,并计算相应的可靠性指标。基于Petri网的评估方法,可以直观地刻画系统拓扑结构及元件状态变化,并通过动态方程推理故障后果,避免了故障后果分析的遍历过程,提升了评估效率。最后,以IEEE-RBTSBUS6配电系统为例开展仿真测试,验证了所提模型的有效性。     

一种具有直观经济性特征的配电网重构方法

提出了一种具有直观经济性特征的配电网重构方法。首先,采用经济性评价方式构建了具有直观经济特征的、兼顾网损和可靠性的优化模型。其次,为快速方便地计算配电网可靠性,提出采用面向对象思想中的类描述配电网分块后得到的元件块,并按网络拓扑生成元件块的树形结构。最后,将生物地理学优化算法应用于求解配电网经济性重构模型。IEEE16节点系统的重构结果验证了所提方法的可行性和适用性。     

计及配电网经济性与可靠性的电池储能系统优化配置

经济性和可靠性是储能系统优化配置过程中必须考虑的2项指标,但往往不能同时达到最优。为协调二者之间的矛盾,建立了同时考虑经济性和可靠性的多目标电池储能系统优化配置模型。首先针对目前含储能元件系统,可靠性评估方法复杂、计算速度慢的现状,提出了一种含储能系统及分布式电源（distribution generation,DG）的配电网可靠性简化计算方法,量化储能配置后对配电网可靠性提高所做的贡献,得到持续供电时间增量及持续供电电量增量2个指标。然后,以配电系统的年净收益最大、配电系统故障时储能系统持续供电时间与供电电量最大为目标,建立了电池储能系统多目标优化配置模型,并采用改进的强度帕累托算法求解该多目标优化模型的帕累托前沿。最后对IEEE-33节点配电系统进行仿真计算,验证了所建模型的可行性及有效性。     

含光储微网的配电网可靠性影响研究

文章针对光储微网接入配电网系统可靠性问题进行研究,从光储微网的特点入手,分析光储微网接入位置和运行方式对配电网的影响,并建立基于最小回路法的含光储微网的配电网可靠性评估模型,在典型网架结构基础上进行验证。研究表明,光储微网在理论分析上可提升线路节点电压,降低网损,并在一定条件下提升系统的可靠性,该评估模型能够对实际光储微网接入的配电网进行可靠性评估,为光储微网的大量接入和可靠性提升提供指导。     

考虑环境效益的含分布式电源配电网概率可靠性评估

分布式电源接入传统配电网提高了配电网运行的环境效益,但现有可靠性评估方法不能全面准确地展现分布式电源和负荷的随机波动特性。为此提出了一种配电网概率可靠性评估方法,以蒙特卡罗模拟法为评估框架,利用非参数核密度估计方法实现可靠性指标的概率密度估计,同时构建以最小化电压波动为目标的负荷削减策略。然后基于概率可靠性评估结果,从降低碳排放量的角度,全面准确地分析了分布式电源接入为配电网带来的环境效益,结合实际区域的馈线模型进行仿真计算,验证了该评估方法的有效性和准确性。