故障后配网系统网络重构的研究

针对故障后配电系统的网络重构问题 ,提出了 3个配网恢复指标 ,并详细研究了在实际运用中如何统一协调用好这些指标 ,即在满足系统不过负荷的前提下 ,找到一种网损最小、压降最小 ,保证供电质量的配网系统网络重构恢复算法。最终以一个实际算例 ,说明了如何在复杂多供电恢复路径的情况下实现配网重构算法。     

配电网重构中网络辐射形与连通性的判断

配网的辐射形和连通性,是配网重构的约束条件。配网闭环设计、开环运行,如果合上联络开关,则构成一个小环,必须在此环中打开一个分段开关,使配网保持辐射形。因此一个联络开关决定一个环网,这是基于环网的编码方法,本文基于环网编码,讨论了判断网络辐射形的规则与流程。定义了表达节点与节点、节点与支路关系的连通矩阵。根据连通矩阵的对角元素,判断孤点;通过连通矩阵,由末端节点追溯到首端节点是否为电源点,判断是否为孤岛。最后用两个算例证明本文提出方法的有效性。     

基于十进制编码的配网重构遗传算法

根据配网结构,提出了新的十进制遗传编码规则及其与之适应的遗传操作策略.首先将全网的联络开关所确定的环网统一编号,并在每个环内将开关单独编号.以联络开关作为基因位,该位的取值是该联络开关所确定的环网内打开的开关序号.应用该编码规则可以减少染色体的长度(染色体的长度是联络开关数).并且提出了与之相应的遗传操作策略,在遗传操作中没有不可行解产生.算例表明,该方法节省计算时间,极大提高计算效率.在大规模配电网的重构中,该编码规则更显出极大的优势.     

考虑等效拟合特性的输配电网全局潮流计算方法

为缩短大规模输配网潮流计算所需的收敛时间,本文首次提出了基于配网潮流特性等效拟合的输配网全局潮流计算方法。首先,详细分析配电网等效拟合的原理,构建考虑电压功率特性的配网潮流拟合函数;然后建立主从分裂与主从合并交替使用的输配网潮流计算模型,其计算过程将主从迭代与配网潮流拟合迭代相结合,在迭代过程中求解拟合函数,并可不断修正其参数,缩小拟合误差。该方法以配网拟合结果和主从迭代精确结果交替作为边界点协调信息,无需每次潮流计算都进行主从迭代,减少了潮流计算量,加快了潮流收敛,计算结果精度高。仿真算例验证了所提方法的可行性和有效性。适用于当前规模庞大的输配网全局潮流计算。     

基于CIM的配电网重构的并行遗传计算

针对基于遗传算法的配网重构计算搜索时间过长、过早收敛的问题,引入发布式并行计算方法,从函数级主从式并行计算模型和群体级对等式计算模型两个方面组织局域网内的多台机器进行网络重构的并行计算,在配电网的建模中采用基于公用信息模型(C IM)的配网模型以及基于此模型的广度优先遍历方法有效地提高配网拓扑分析的效率,同时扩展了配网重构算法的开放性,算例结果表明,两种并行计算模型取得了较好的优化结果,显著地提高了计算速度。     

基于启发式搜索降低配电网网损的配网重构算法

配电网网络重构是配电网自动化系统的一个重要组成部分,给电力的供应提供了可靠性,给电力操作提供了灵活性.配电网网络重构的解是一组开关的组合,网络重构的目标多种多样,在实际应用中如何选取适合不同的配电网络重构方法是研究的目的.重点在启发式搜索和前推回代的配电网潮流计算方法的基础上以系统网损最小为目标函数来优化配网结构.首先生成一个1×N阶描述配电网开关通断的矩阵,然后以网损不能再减少为目的对所有的联络开关进行搜索,而寻找全局最优解.     

以提高供电电压为目标的配电网重构改进遗传算法研究

提出以提高节点电压为目标的配电网重构方法,该方法将电压均衡指数作为目标函数,通过改进遗传算法来寻求配网的最佳结构。该方法提出在同一环路的开关为1个基因块的编码方法,交叉操作只进行对应基因块的交换。这种将变异操作限制在基因块内的遗传操作策略,克服了现有遗传算法(GA)在配电网重构中应用时产生大量不可行解的不足,通过简化配电网结构,缩短了GA染色体的长度,进一步提高了计算效率。计算结果表明,该方法不仅可以提高供电电压质量,还能够达到降低网损的目的。最后以IEEE 33节点为例,验证了该方法的可行性。     

基于Petri网和多种群遗传算法的海洋核动力平台电力系统网络重构

针对现有海洋核动力平台电力系统网络重构方法中功率流分析复杂,且重构模型求解算法难以稳定收敛到全局最优解的问题,提出一种基于Petri网和多种群遗传算法的核动力平台电力系统网络重构方法。综合故障后负荷恢复量、开关操作代价和发电机运行效率指标建立系统网络重构目标函数;基于Petri网对系统进行拓扑建模,将储能装置等效为负值"负荷",通过动态更新机制确定功率流分布;采用多种群遗传算法求解网络重构问题,获取满足系统约束的最佳开关状态组合方案。典型核动力平台电力系统算例表明,所提方法能有效防止算法局部收敛以及减少迭代次数,快速提供完备的系统重构方案。     

基于边界分析和线性回归的随机配电网重构判别方法

配电网重构是通过改变联络线开关和分段开关的状态来改变网络拓扑结构以达到降低系统网损、提高系统可靠性的目的。近些年,随着分布式电源接入配网侧,给配电网重构带来了一系列新的问题。在这不断变化的新环境中,运行部门往往会关心已有的网络是否需要重构。本文提出一种判别随机配网重构的方法,该方法基于边界分析,通过随机潮流模拟与最小二乘技术,从长期角度对网络进行评价,最终给出系统重构与否的判断方法。该方法成功地运用于IEEE 33节点配电网系统。     

基于单环寻优策略的有源配网重构方法

配网DG接入导致智能优化算法在重构求解时易陷入局部收敛且寻优率较低.考虑配网拓扑特性与算法的关系,将两者深度结合,提出基于单环寻优策略的有源配网重构方法.首先引入莱维飞行对量子粒子群算法进行改进,建立了莱维系数量子粒子群算法.其次提出自适应环压有序环矩阵作为算法的解空间.最后根据配网拓扑与算法全局最优解之间的对应关系提...     

基于家族优生学进化算法的电力系统动态无功优化

针对大规模电网无功优化收敛速度慢的问题，提出了基于家族优生学的无功优化算法，该方法将正交设计技术引入家庭子代培植过程中，以加强个体行为改善，避免早熟，加快了进化后期的收敛速度。采用改进的动态无功优化数学模型和相适应的编码方法，并根据控制变量的可调档位数动态分配码串长度，由控制变量确定基因组，以基因组中控制变量的可调档位数为约束条件，修正不可行解，提高了计算效率。算例表明将家族优生学进化算法应用于无功优化，取得了良好的效果。     

基于家族优生学的电力系统故障诊断

引入基于家族优生学的进化（FEBE）方法进行电力系统的故障诊断。该方法将正交设计技术引入家庭的子代培养过程，以加强个体的行为改进，避免早熟，加速了进化后期的收敛速度。此方法用于保护和断路器不正常动作或多重故障等复杂情况下的电力系统故障诊断也有满意的效果。算例系统的研究结果证明了FEBE方法的应用提高了电力系统故障诊断的效率和准确率。     

基于IEC 61850标准的微机保护数据通信模型

以超高压线路成套微机保护装置为例，探讨了如何采用IEC61850标准的数据建模概念建立微机保护数据通信的模型，给出了距离保护元件的数据对象定义。该方法同样适用于其他类型的微机保护。     

一种区域自组织的分级网络层移动性管理方法

移动性管理是移动通信系统中的关键技术之一。给出了面向下一代移动通信系统的基于IP扩展技术的网络层移动性管理的体系结构、功能模型。提出了一种基于区域自组织的分级网络层移动性管理方案，即DDA-HNMM(Domain Discovery Assisted Hierarchical Network-Layer Mobility Management)方案。针对网络业务强度的不均匀性，给出了一种切换强度发现算法和区域自组织机制。仿真结果表明，灵活的区域自组织可以明显减少信令开销，提高移动终端的吞吐量。     

基于现场可编程门阵列的多路PWM波形发生器

研制了基于现场可编程门阵列(FPGA)实现的多路PWM脉冲发生器。该脉冲发生器通过接口单元接收DSP写入的PWM脉冲宽度数据，然后产生PWM波形，其工作不受DSP影响。同时介绍了脉冲发生器的基本原理、硬件构成和实现方法。该PWM发生器既简化了电路的设计，提高了系统的可靠性，又可保证逆变器功率元件触发的同步。     

基于风险的区域阻塞管理

用风险效用取代购电费用最小作为区域阻塞管理的目标函数，提出了全新的基于风险的区域阻塞管理算法(RBCM)。为了论证其可行性，文中结合区域间传输线路过载风险进行了定量分析。在此基础上，定义了风险效用函数来协调利润与风险的关系，通过IEEE 30节点的算例证明该方法可行。电力市场阻塞管理与风险评估相结合符合市场化运营规律，有利于协调安全性与经济性这一基本矛盾。     

基于最优潮流方法的传输容量计算研究

可用传输容量计算已成为电力市场研究的一个重要部分，而总传输容量又是可用传输容量计算的基础，该文在介绍可用传输容量计算的基本概念，计算原则的基础上，建立了基于最优潮流（OPF）的总传输容量计算模型，提出了6种区域间传输容量计算目标函数，并通过定量证明了在一定条件下这六种目标函数计算的等价性，文中通过对IEEE－30节点系统进行的仿真计算，验证了基于OFP计算总传输容量的可行性，同时也通过实例算例验证了所提出定理的正确性。     

基于实例的CAPP系统

本文简要介绍建立基于实例的CAPP系统的设计过程。指出零件按分类方法进行开发会更有利于CAPP系统的推广应用。系统具有针对性强,实用性好,工作效率高等优点。     

基于μC/OS-II的微机继电保护装置研究

μC/OS-Ⅱ是一种源码公开的实时操作系统内核,具有易移植、可靠、稳定等特点,作者研制了基于μC/OS-Ⅱ实时操作系统的嵌入式发电机微机继电保护装置,论述了将实时操作系统引入微机继电保护的必要性和应用价值.完成了μC/OS-Ⅱ在高性能浮点DSP芯片TMS320VC33上的移植工作,将μC/OS-Ⅱ与TMS320VC33相结合,进而依据保护原理提出了该装置的保护方案.该保护装置的多种功能通过划分不同的任务来完成.实践表明,采用μC/OS-Ⅱ的嵌入式发电机微机继电保护装置具有可靠、灵活、易于维护等优点.     

基于交换式以太网实现多现场总线集成

通过对现场总线的应用现状进行分析，指出集成是现场总线控制网络发展的必然趋势。基于交换式以太网技术，以变电站自动化系统为实例，提出了一种多现场总线的集成方案，给出了该方案的结构体系，对其运行机制进行了探讨，重点介绍了LonWorks、CAN和Profibus等几种典型现场总线提供的以太网应用服务。