基于网络流的含分布式电源配电网两阶段规划

针对含分布式电源（DG）的配电网规划问题,利用图论的思想,建立以规划年费用最小为目标的含分布式电源配电网规划图模型,提出两阶段的启发式算法,实现优化分布式电源的接入位置、接入容量、实际接入量及变电站和配电线路的新建或者升级改造等综合优化。第一阶段,对所建的图模型应用多重局部搜索算法确定分布式电源的接入位置、接入容量及变电站和配电线路的新建或者升级改造决策;第二阶段,利用第一阶段优化得到的线路、电源参数,建立精确的数学模型,并运用遗传算法确定分布式电源的实际接入量。33节点典型系统算例证明了该算法在含分布式电源配电网规划中应用的可行性和有效性。     

中压配电系统线路开关多目标联合优化规划

线路布局和配电开关配置是配电网网架规划的2个主要方面,对网架的技术经济性和供电可靠性有重要影响。为此,建立了配电网线路与开关的多目标联合优化规划模型。利用Pareto最优理论,通过基于指定接线模式的个体初始化、单亲遗传操作和供电分区修正策略,提出了该模型的求解算法,实现了符合指定接线模式和满足分区供电要求的配电网线路开关联合优化规划。算例结果验证了该方法的有效性。     

县级配电网规划的探索

分析了目前县级配电网的状况,介绍了县级配电网网络结构优化、线路规划及配电变压器规划方面所作的实用化探索。     

计及煤改电的华北农村地区配电网改扩建规划研究

“十三五”以来,京津冀地区大力推进“煤改电”,稳步推进电能替代进程。随着用电负荷的增加,农村低压配电网如何进行改扩建规划成为一个问题。文中考虑配电变压器成本、配电线路成本、系统线损成本,建立了基于全寿命周期成本的配电网改扩建规划模型,采用遗传算法进行了模型求解。结合配电网规划模型求解特点,设计了基于实数编码的策略,显著提高了平行解生成效率,某农村实际配电网规划为算例进行了验证。结果表明,所提方法在满足煤改电负荷需求的前提下,实现了规划方案全寿命周期经济性最优。     

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。     

基于单亲遗传算法的多阶段主动配电网线路优化规划模型

供电模型是供电理念建设的基础,尤其是在大型的配电站中,更需建立多阶段主动配电线路模型,而传统的模型建设规模过大,不利于工作人员的判断,因此基于单亲遗传算法的多阶段主动配电网线路设计了新的优化模型.首先采集处理了配电网线路的控制变量,然后绘制了配电线路的结构图,最后基于单亲遗传算法进行算例分析,从而建立配电网线路的优化规...     

保证重要负荷不间断供电的配电网储能规划方法

以台风灾害为例提出了保证重要负荷不间断供电的配电网储能规划方法。首先,基于配电网韧性量化,给出了配电网应急响应期间内的年综合失负荷成本模型;其次,为描述灾害的时空特性以及灾害攻击造成的线路故障不确定性,构建了多阶段多区域配电线路故障状态不确定集;最后,考虑规划决策集、多阶段多区域配电线路故障状态不确定集和系统运行集,建立了以线路加固年投资成本、储能配置年投资成本和年综合失负荷成本最小为优化目标的两阶段鲁棒优化模型,并采用column-and-constraint generation (C&CG)算法求解。以IEEE33节点配电网算例和广东某地区实际电网算例仿真分析,结果表明所提规划方法具有较好的韧性提升效果和经济效益,能够有效保证灾害期间重要负荷不间断供电。     

基于增量最短路径法的全电缆中压配电网络规划

电缆化供电是城市中压配电网供电的发展趋势。提出一种实用的基于增量最短路径法的全电缆中压配电网络主干网架规划方法,考虑了电缆通道约束以及城市规划约束,将全网整体优化分解为电源供电分区的电缆线路规划和分区间线路联络规划两部分,利用增量最短路径法规划电源供电分区的电缆供电线路,应用最佳匹配算法完成分区间线路联络。通过一实际算例验证了所提方法可应用于全电缆中压配电网的网络新建规划和扩展规划。     

基于空间GIS和Tabu搜索技术的城市中压配电网络规划

该文结合中压配电网空间数据结构的特点,设计了适合于配电网络规划的GIS空间数据库和规划模型.在此基础上考虑到线路沿街道布局的特点,采用了变长度的符号编码策略来表示线路的结构,并用最短路径法形成初始网架.作者采用具有禁忌搜索思想的TS算法对初始网架进行了优化.通过对实际算例的分析,发现以空间GIS为平台将网络规划问题和地理环境紧密联系起来,并以TS算法指导搜索过程,是配电网络规划工作中一个切实可行的方法.     

城市配电网接线方式探讨

不同的城市电网 ,负荷密度、配电变电站的保护方式、配电网的接地方式等是不同的 ,因此配电网的接线方式应因地制宜、各具特点。目前正在进行的城市电网建设改造工程和即将实施的配电系统自动化建设工程都要求对配电网的接线方式进行规划设计。结合济南城市中心区 10kV配电网的现状、特点 ,重点论述了实现配电系统自动化需要规划建设什么样的一次网架 ,提出了配电网的接线方式 ,优化配电线路结构 ,合理分段 ,合理选择线路分段开关 ,从而实现配电线路的灵活联络 ,提高线路供电可靠性和配电网运行管理水平。     

基于改进加权Voronoi图算法的有源配电网变电站规划

针对未来规划区域面临大规模分布式电源(DG)接入及多样性负荷的场景,提出了一种基于改进加权Voronoi图算法的有源配电网变电站规划方法。首先,将负荷特性引入DG置信容量评估方法中,分析不同负荷特性与DG出力特性对DG置信容量的影响。其次,建立考虑DG置信容量的有源配电网变电站规划数学模型。继而,提出基于改进加权Voronoi图算法的变电站规划方法,具体改进包括:在Voronoi图一次迭代中,根据供电范围划分情况不断调整原定权值,实现加权Voronoi图算法的层次性改进;根据网供负荷在DG方向大量减少的情况调整Voronoi图在DG方向的权值,实现加权Voronoi图算法的方向性改进。最后,通过实例说明所提方法的科学性和实用性。     

基于加权Voronoi图的变电站优化规划

针对变电站优化规划这一城市电网规划工作中的重要环节，提出了一种基于加权Voronoi图的变电站规划方法，可以最终完成对变电站数量、容量、站址及供电范围的优化。该方法首先给出一种确定新建站容量组合的数学模型，并采用整数规划的优化技术同时得到其最优解和几组次优解。进而，根据是否含有已有站，分别给出利用常规Voronoi图法及综合考虑规划区域地形特点、区域面积和负荷分布情况的坐标几何方法产生初始站址。在此基础上，通过对Voronoi图进行加权来考虑负荷分布不均匀、各站额定容量和负载率不同对变电站供电范围的影响，进行变电站供电范围的整体优化，并确定新建站站址。实际算例表明，所提出的方法能够较好地满足变电站规划工作的要求。     

基于粒子群优化的加权伏罗诺伊图变电站规划

针对变电站规划问题,提出一种基于粒子群优化的加权伏罗诺伊图(weighted Voronoi diagram,WVD)变电站规划方法,在变电站数量和容量组合确定的情况下,对变电站的位置和供电范围进行优化。根据变电站及负荷分布的特点,给出全新的权重计算方法,其权重可自适应调整,从而形成基于加权伏罗诺伊图的变电站规划方法。该方法在保证算法收敛的同时,使变电站的位置及供电范围更合理。利用粒子群优化算法的全局搜索特点,实现了基于粒子群优化的加权伏罗诺伊图(particle swarm optimization-weighted voronoi diagram,PSO-WVD)变电站选址及供电范围规划。算例结果表明所提方法无论在变电站站址的确定方面,还是在变电站供电范围的划分方面都比单一方法可靠、合理。     

基于自适应权重Voronoi图的配电网供电分区方法

在研究常规Voronoi图应用的基础上,针对配电网负荷分布不均匀的情况,提出了基于自适应权重Voronoi图的配电网供电分区方法。该方法按照道路、河流等自然障碍将供电区域划分成若干网格,以变电站为生成元向四周扩散。考虑变电站的负载能力、供电距离、地理障碍和网格归属地等因素,动态调整V图生成元在不同方向上的扩算速度,使得供电分区的结果更加科学合理。为了保证分区结果与城市规划的协调性,体现配电网发展的延续性,引入了虚拟元的概念,解决分区内无电源点问题。最后经实际算例验证,表明该方法具有一定有效性和合理性。     

基于CIM/SVG和面向对象的配电单线图自动生成

研究了基于公共信息模型（CIM）数据和可伸缩矢量图形（SVG）格式的配电单线图的自动构图。首先提出了符合常规配电单线图布置原则的分级支线配电数据模型和基于CIM的馈电线路分支化方法;提出了具备自动构图要素的干线图元对象和支线图元对象,构成递推的图形描述模型,通过最低级支线逐级向上进行图形参数识别,并生成其SVG子图形（叶子）,并逐级组装最后生成整条馈线的SVG;逐级形成的图形独占空间,在原理上根本避免了交叉和重叠。根据数据模型自动生成电网单线图,并对图元自动增加其控制属性,提高了电网自动化的自动工程配置能力。所提出的算法已通过浙江省某县市的验证。     

计及多属性参量的配电网负荷可视化技术研究

随着电力负荷多元化特征的发展,传统的可视化技术难以有效分析和展示电网的负荷断面数据。文章提出了一种以气泡图形式,融合多属性参量展示配网断面负荷的可视化方法,进一步分析了负荷点类型的分布规律。定性分析可视化的数据对象,利用标准差法清洗异常负荷值,并利用主成分分析赋权法对清洗后的负荷、地理信息赋权。为得到负荷点的类别标签,将赋权结果输入MiniBatch-Kmeans算法进行聚类。为可视化配网的运行态势,在实例中将负荷、地理、时间、ID四个属性信息以动态气泡图展示并与传统负荷热力图进行对比。结果表明,文章提出的可视化方法可反映更多的电网运行状态信息,通过展示多参量数据来反映负荷的分布规律和发展规律,可提高调度人员对配网运行数据的感知能力。     

基于可缩放矢量图形和构件技术实现电网线损管理系统

在分析电网运营实际需求的基础上,提出了基于可缩放矢量图形（scalablevectorgraphics,SVG）和构件技术建设图、模一体化电网线损管理系统的解决方案,给出了高电压等级和低电压等级的线损计算模型;介绍了电网模型和图、模一体化设计方法,以及线损统计计算、分区域统计分析等系统主要功能,讨论了SVG技术、构件技术、动态分析报表等关键技术的实现方法。该系统能够提高线损管理水平,减少不明电量损失,促进节能降耗。     

基于加权网络模型的电网潮流转移下危险线路识别

针对已有电网潮流转移路径搜索方法的不全面性,提出了基于加权网络模型的电网潮流转移下危险线路的识别方法。从电网拓扑结构和潮流分布的不均衡性2方面进行综合分析,建立了以线路电抗值和线路负载率倒数为边权的2种加权电网模型,再分别运用Floyd算法搜索最短传输路径,其所包含的线路即为危险线路。该方法综合考虑了连结节点的非均质特性对潮流转移的影响,能有效识别出与发电机直接相连的变压器线路,所识别得到的电网潮流转移下的危险线路更全面准确。基于多节点系统的仿真分析验证了该方法的正确性和有效性。     

基于加权潮流转移熵的电网脆弱线路辨识

为了辨识电力系统的脆弱线路,本文基于熵理论对现有的潮流转移熵模型做了改进,提出基于加权潮流转移熵的支路脆弱性评估指标,该指标在衡量转移潮流分布的不均衡性时综合考虑线路的负载率,克服了以往模型忽视支路本身属性差异的不足;再结合线路的电气介数,提出一种新的支路综合脆弱性评估模型。该模型从线路之间相互作用的动态过程和电网拓扑结构两个角度综合评估线路的脆弱度。通过对IEEE 39节点系统的仿真分析,可以发现本文提出的方法能够有效克服从单一角度辨识脆弱线路,验证了所提模型的正确性和合理性。     

基于随机潮流的高比例新能源接入配电网的极限线损分析

高比例新能源的接入使得配电网潮流具有波动性和不确定性,系统不确定性潮流将影响配电网极限线损准确计算。针对含高比例新能源的配电网,分析新能源出力及负荷的概率模型。结合对称采样无迹变换算法,建立计及新能源出力和负荷随机性的配电网极限线损模型。对基于随机变量相关性采样获得的样本点线损计算,经加权处理后得到配电网线损的概率特征。最后,以IEEE 69节点系统和某县配电网为例,选用蒙特卡洛模拟方法做对比,验证了该模型的可行性。