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。     

基于LCC和改进蚁群算法的配电网线路规划

线路规划是配电网规划的主要部分。分析配电线路项目各阶段成本,在考虑城市配电网变电站布点确定、线路走廊有限的情况下,建立以全寿命周期成本最小为目标的线路规划模型。通过对蚂蚁行进路径和信息素更新等方面的分析,形成改进的蚁群算法并应用于线路规划模型的求解。以某新建区域配电线路规划为例,验证了该模型和算法的有效性。     

基于LCC的配电网电压偏差治理措施的优化

提出了基于全寿命周期成本(LCC)理论的配电网电压偏差治理措施的优化方法。介绍了该方法的流程,构建了配电网工程改造的LCC分解模型,并利用现有的统计数据得出了主线换径、无功补偿及调整变压器分接头3种常用电压偏差改善措施的LCC计算模型。以某10 kV馈线为例,对其进行了供电电压偏差评估、改善方案制定及基于LCC理论的改善方案优化,方案确定为优先选择将变压器分接头档位提高一级,并在变压器二次侧加设无功补偿电容器。     

基于免疫算法的配电网开关优化配置模型

给出了开关优化的数学模型及基于免疫算法的求解方法。分析了开关投资和运行维修费用、停电损失的计算方法，基于等年值法建立开关优化配置模型。该模型是一含约束、不可微、非连续的组合优化模型。基于免疫算法给出了模型的求解算法。通过模型计算确定开关的最优配置数量和位置，并得到系统的可靠性、投资费用和停电损失等。计算实例表明：提出的模型和算法有较强的工程实用性，免疫算法具有较好的全局收敛性和较快的收敛速度。     

基于LCC和改进粒子群算法的配电网多阶段网架规划优化

市场环境下,配电网规划方案全寿命周期经济性变得越来越重要。基于设备全寿命周期成本建立了配电网多阶段网架及开关布置规划新模型,模型同时考虑了规划方案初始投资、运行维护成本、停电成本、报废成本;在满足各阶段负荷发展需求的条件下,以规划项目全寿命周期经济性最优为目标函数确定不同支路的建设时间;建立了配电网停电成本计算模型,该模型反映了停电频率、停电持续时间及停电电量对停电成本的综合影响。提出一种将均值聚类与随机粒子群算法相结合的改进离散粒子群算法对上述模型进行求解,该算法克服了基本粒子群算法的"早熟"问题。该规划方法使得规划方案不仅满足全寿命周期经济性最优,而且兼顾一定的可靠性水平。规划实例验证了上述模型和方法的正确性和有效性。     

基于全寿命周期成本的配电网蓄电池储能系统的优化配置

蓄电池储能具有效率高、使用寿命长、对地理条件要求低等优点,其额定功率和额定容量可以独立配置。以配电网中蓄电池储能系统全寿命周期内总的净收益最大为目标,研究配电网中蓄电池的配置和各时段充/放电值的优化,综合考虑了储能套利收入、政府电价补贴收入、减少电能转运费、延缓电网升级以及全寿命周期成本等因素。建立了蓄电池储能系统配置的混合优化模型,提出一种基于差分进化和预测-校正内点法的混合算法并进行求解。最后,算例测试比较了钠硫电池、全钒液流电池、多硫化物/溴液流电池、铅酸电池和锂离子电池的配置和净收益,分析了影响经济效益的指标,为蓄电池的配置规划提出了建议,并验证了所建模型和求解算法的可行性。     

配电网开关优化配置的改进遗传算法

提出了配电网开关优化配置的改进遗传算法.为提高遗传算法的计算速度和收敛效率,采取了以下改进措施:①给出初始种群的生成模型,提高初始种群的适应值;②对染色体进行分段遗传操作,以保证各类开关设备能同步优化;③提出模糊变异的实现方法,以利于优质基因遗传并避免局部最优化;④提出最优染色体的变异机制,以提高算法局部搜索能力.将该算法应用于RBTS-Bus6和实际系统并与普通遗传算法进行比较,结果表明该算法在收敛速度和全局收敛性上均优于普通遗传算法.     

基于人工鱼群算法的配电网开关优化配置

对配电网开关优化配置进行了分析,针对开关优化配置的特点提出了用户停电损失费用计算的分块算法,并且建立了配电网开关优化配置的数学模型。针对人工鱼群算法不能找到精确解、复杂度高等缺点进行了改进,借鉴遗传算法的思想提出了二进制人工鱼群算法,使该算法能更有效的应用于实际工程当中。仿真试验结果证明,在充分考虑可靠性和经济性协调的情况下,应用二进制人工鱼群算法来优化配电网馈线上分段开关的位置和数量是可行且有效的。     

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。     

基于LCC的城市配网网架优化方案比选

将全寿命周期成本理念引入城市配网网架优化规划中,结合西宁市城市网架优化案例,采用全寿命周期成本(LCC)最小的思路选择网架构建方式,以追求全寿命周期内系统成本最小值。     

灾变遗传算法在配电网开关优化配置中的应用

分析了开关投资、运行维修费用、停电损失和网络损耗的计算方法,基于等年值法建立了开关优化的含约束、非线性的组合优化模型,采用了灾变遗传算法来求解这类优化问题。通过对实例的计算表明:提出的数学模型和算法有较强的工程实用性,灾变遗传算法具有较好的全局收敛性和较快的收敛速度。     

配电网开关优化配置研究现状与展望

配电网开关优化配置是以成本-效益分析原理为基础,涉及开关设备的投资、运行维护费用以及停电损失等多种因素的非线性组合优化问题。文章综述了近年来开关优化配置的国内外研究现状,详细阐述了目标函数的选择、建模、求解算法、费用计算以及应用等各方面研究成果及存在的问题,展望了开关优化配置进一步的研究方向,包括算法精度和速度的改善、可靠性和电气参数不确定性考虑、静态建模拓展等内容。     

基于改进prim算法的配电网络优化规划方法

提出一种基于prim算法的改进配电网络规划方法,该方法将网络中负荷点间的最短路径当作已选路径,在采用prim算法求取最小生成树的过程中,将选中路径上的交叉点转化为负荷点,解决了prim算法不便于处理待选路径的交叉点的问题.该方法可用于多电源点的配电网络扩展规划.文中讨论了网络规划中线路权重的选取方法,并设计了适用于配电网络的节点-支路邻接表的数据存储结构.经实例验证,该方法可有效减小搜索空间并具有计算速度快等优点.     

配电网络电容器优化投切的作用范围法

从实时调度角度研究电容器优化投切问题.首先,根据配电网络电容器优化投切就是使无功就地补偿的思想及配电网辐射状运行的特点,提出节点最优条件并作为启发式规则,在不考虑电容器容量限值的条件下,获得电源及电容器的作用范围.然后根据提出的电容器补偿的两个基本规则,在电源及电容器作用范围的基础上,并计及电容器容量限值,计算电容器实际注入无功电流,最后得到电容器的投切组数.采用IEEE69节点系统标准算例验证了算法的准确性和实用性.     

配电网电容器优化投切的改进模型及算法

配电网电容器优化投切的目的是在实时运行阶段有效降低电网的有功损耗,同时避免电容器过多投切造成损毁。文章研究了考虑投切次数限制的配电网电容器优化投切问题,针对现有静态模型的局限性和动态模型的复杂性,提出了目标函数中计及投切代价的优化模型,将全局动态优化问题解耦为分段静态优化问题,在有效控制电容器投切次数的基础上大大缩减了解空间的规模。针对此模型,采用改进粒子群优化算法进行求解。算例分析表明文中的模型和方法在实用性、可行性和计算速度等方面均有良好表现。     

基于LCC的风火电打捆发电系统多阶段优化规划模型

风火电打捆是解决大规模风电异地消纳的有效手段,而风火电打捆发电系统规划周期长,受资金限制,系统通常分多个阶段依次投产,常规打捆系统规划模型无法适用于该情形。鉴于此,提出一种基于全寿命周期成本(LCC)的风火电打捆发电系统多阶段优化规划模型。模型充分考虑发电机组的全寿命周期成本,以系统总收益最大为目标,考虑系统售电收益、燃料成本、环境成本、维护成本、可靠性成本、火电机组投资成本和机组折余价值。为更加合理地表征风能时序相关性和随机性,建立风能时序概率模型,并利用随机生产模拟技术计算系统的燃料成本、环境成本和可靠性成本。模型采用多种群并行进化遗传算法求解,通过算例分析证明了模型的有效性。     

基于交流支路电气剖分思想的配电网电容器优化投切方法

基于交流支路电气剖分思想,提出了一种配电网电容器的优化投切方法。对某一网络状态,电气剖分方法可以把配电网剖分成从变电站根节点到负荷节点的链式剖分子网络,将配电网的电容器优化投切问题转化成求剖分子网络的网损最小值问题。在满足电压约束的前提下,该快速求解方法直接采用物理寻优方式求得电容器的投切分量,使剖分子网络的功率损耗最小,并通过对各投切点的容量分量进行累加归整,得到了原系统各投切点的投切容量。IEEE 69节点系统的计算结果表明,该方法在保证得到优良解的前提下具有收敛快、效率高的特点,为解决大型配电网的电容器优化投切问题提供了新的思路和方法。     

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。     

基于决策支持系统的配电网优化规划

开发了基于决策支持系统的配网优化规划软件包, 具有系统规划、方案分析、方案决策、方案绘图和数据库管理系统等功能。静态规划建立了混合整数规划模型, 利用基于线性规划换基运算的支路交换法有效地求解该模型。动态规划, 采用临界可行匹配算法和伪动态匹配法在全临界匹配空间找到最优化动态决策。采用支路自动分解、最优乘子的快速分解法潮流计算, 收敛性好、速度快、占内存少。算例说明该软件包适用于大规模配电网规划, 使用方便灵活