考虑通道规划的城市中压配电网络规划

针对城市新建城区的配网网架规划问题,提出了一种考虑街道走向约束的配电网规划模型,将电缆通道建设费用计入目标函数,考虑到实际规划中居民负荷和商业负荷分开供电的要求,采用开闭站布线算法和电缆分界室布线算法相结合的方法生成备选初始网络,使用离散二进制粒子群算法进行优化,得到最后结果。实际算例分析表明,该模型符合现实规划要求,算法求解效率高,规划结果更具有实用性和经济性,对实际的配电网规划更具指导意义。     

基于多目标的多阶段主动配电网规划方法分析

传统主动配电网规划方法未考虑到间歇性分布电源可信性出力,且配电网负荷分配不合理,导致规划效果并不理想。提出一种基于多目标的多阶段主动配电网规划方法,在常规负荷预测的基础上组建接入主动配电网的风、光等间歇性分布电源可信出力模型,全面考虑需求侧响应对负荷预测结果的影响,构建配电网负荷预测模型;通过负荷预测结果,构建基于多目标的多阶段主动配电网规划模型;基于粒子群算法,在模型优化的过程中引入快速支配策略、精英保留策略等,对节点配电系统进行计算,设计不同负荷水平下的电源最佳规划方案。仿真实验结果表明,所提方法能够有效减少规划费用,提升规划效果。     

基于动态规划的光伏组件最优布线算法设计与实现

针对光伏组件选配系统中逆变器选择及电缆线路规划需要工程师人工计算手工标注的问题,提出基于动态规划的光伏组件最优布线算法。通过使用光伏组件最优布线算法,根据光伏阵列分布以及光伏组件型号动态生成最优布线策略,可提高设计人员的工作效率以及线路规划的精准度。测试表明,该最优布线算法能够解决任意规模下的逆变器选择及电缆线路规划问题,显著提升设计效率。     

基于三维视频编码的主动式配电网网格化规划方法

利用传统方法进行主动式配电网规划时,受小截面线路的影响,无法进行负荷聚类分块,在负荷增长率为32.98%~47.98%的范围内,存在供电网格负荷较高的问题,因此提出一种基于三维视频编码的主动式配电网网格化规划方法。以元胞历史数据为配电网负荷密度指标,进行配电网负荷预测,并通过冗余网格负荷聚类动态减少算法来划分配电网的供电区块,实现迅速、合理的负荷聚类分块;基于三维视频编码控制对配电网网格进行深度图编码控制,以实现配电网网格的分类,并结合配电网的设备选型、电网结构、通信系统、配电自动化等要求设计标准化网格,实现配电网网格化规划。为测试该方法在上述负荷增长率范围内的供电网格负荷,进行对比实验,实验结果证明,该方法的供电网格负荷始终较低,实现了配电网负荷性能的突破。     

基于蜜蜂交配优化算法的含分布式发电配电网交互式规划模型

分布式发电（DG）在配电网中的接入比例逐年增加,对配电网的运行控制产生影响的同时,亦提出构建新型配电网规划的要求。先根据模糊多属性决策的基本原理建立模糊适应度函数,对多目标决策问题进行模糊集处理;据此再以总成本和碳排放成本最小化为目标函数,以经济安全运行的各种限制条件为约束,构建了含DG的模糊多目标配电网规划模型,并利用混沌搜索和改进蜜蜂交配优化算法进行求解;最终得到将DG作为响应负荷波动措施的配电网动态规划方案。结果表明,该模型可满足配电网投资运营者偏好性的规划需求,适应新形势下的含分布式电源的配电网规划模式。     

考虑多元协同互动效应的主动配电网多目标规划方法研究

主动配电网规划时需充分计及风、光等间歇式分布式电源的不确定因素的影响,在常规负荷预测的基础上建立了接入主动配电网的风、光等间歇性分布式电源可信出力模型,并考虑负荷需求侧响应对负荷预测结果的影响,提出了考虑源-荷-储多元协同互动效应的配电网负荷预测模型。在负荷预测结果的基础上,建立了主动配电网双层多目标规划模型,上层规划为电网优化规划问题,以年网络综合费用最小为目标;下层规划模型是在上层规划所得到网架下以典型日系统运行经济性确定储能等可控资源的有功出力。通过优化求解得到主动管理模式下配电网网架规划方案及储能的选址定容方案,最终以上海某主动配电网为例验证所提规划方法的科学性和有效性。     

双碳量约束下主动配电网网架规划方法设计

传统的配电网网架规划方法缺少对配电网随机潮流的计算过程,导致规划结果的理想度较低。为此,提出双碳量约束下主动配电网网架规划方法。在碳达峰与碳中和思想的约束下,采用牛顿-拉夫逊法计算配电网随机潮流;根据电源出力的随机特性建立主动配电网网架规划模型,并将最小年运行投资费用和分布式电源出力优化设置为上、下层目标函数;采用遗传算法和十进制粒子算法相互嵌套的方式求解模型,将最优解作为最终规划方案。实验结果表明,应用该方法后,主动配电网的总有功损耗率可降至30%以下、节点电压可降至17 kV以下,且优化后的最小负荷峰谷差为1 400.7 kW,说明该方法能够获取更高效的配电网网架规划方案。     

基于免疫萤火虫算法的配电网低碳目标网架规划分析

当前在配电网网架规划中存在算法寻优能力差,二氧化碳削减量较低的问题,基于低碳化需求,将免疫萤火虫算法应用到配电网规划中,提出基于免疫萤火虫算法的配电网低碳目标网架规划分析方法。将低碳费用指标、电压安全指标和有功网损指标作为优化指标,在低碳目标的基础上构建配电网规划模型,采用免疫萤火虫算法,结合免疫克隆技术和萤火虫优化技术对配电网规划模型进行求解,实现配电网低碳目标的网架规划。实验结果显示,所提方法规划后的配电网二氧化碳削减量高,算法寻优能力强,符合低碳环保理念的同时能够获取最优规划方案,具有实用性。     

基于电压最大相关熵的分散式风电源规划

分散式风电源对配电网的影响与其接入位置和接入容量密切相关,合理地对分散式风电源进行规划,对配电网的安全经济运行至关重要。建立以电压质量最优和电网运行费用最小为目标的数学模型。针对系统电压会受到噪声干扰的问题,引入最大相关熵作为代价函数,削弱突变点的影响,更好地反映整体电压的情况;对于非线性多目标优化问题,选用一种新型求解算法—文化基因算法进行求解。利用IEEE33节点配电网算例系统和工程算例分别进行仿真实验,结果表明,所建模型和算法是有效的,与传统模型和算法对比是优越的,而且规划结果与实际工程相吻合。     

基于分散电源和配电网重构的多馈线升级延缓规划

研究了分布式发电技术在延缓配电网升级中的作用,以多条出现线路过载的配电馈线为研究对象,同时采用分布式发电技术和传统的配电网重构技术消除所有馈线过载;建立了以所有馈线损耗最小为目标的函数并考虑线路容量约束、分散电源渗透功率约束和配电网孤岛运行约束等的扩容规划数学模型,该规划模型同时考虑了多年的负荷增长对线路过载的影响;采用混合粒子群优化算法（HPSO）进行模型求解,IEEE16节点3馈线测试系统的仿真结果表明模型和算法的可行性和有效性,对于分布式发电技术在电力系统中的应用具有重要的指导意义。     

输配电协调的网架规划方法

为使输电网规划与配电网规划互相协调、提高电网整体供电可靠性和投资效益,提出了输配电协调的网架规划方法。在传统网架规划模型的基础上,在输电网规划模型中引入配电网转供需求约束和输电网可靠率约束;在配电网规划模型中引入输电网N-2转供需求约束和线路平均负载率约束。并采用自适应搜索离散萤火虫算法求解输配电网网架规划模型,最后以华东某地区输配电网规划作为算例进行方案对比。结果表明,所提方法可行、有效,能提高电网规划的可靠性和投资效益。     

考虑分布式电源的输电网扩容规划方案研究

针对配电网规划目标的矛盾性与日益增加的不确定性问题,介绍了一种配电网扩容规划方法,利用多目标优化模型研究了输电网扩容规划优化问题,并采用蒙特卡洛法在给定发电扩容不确定、系统负荷和其他市场变量条件下评估配电网扩容规划方案的灵活性。     

区域能源规划中站网布置优化设计方法研究与应用

为解决区域能源规划中能源站选址和管网规划的耦合问题,从整体规划角度出发,基于城市规划的功能地块分布特点和用户负荷特性,构建了区域分布式能源系统(Regional Distributed Energy System,RDES)的"站—网"一体化布局模型。提出了基于最小生成树思想的布网选址算法,在遍历解集空间中所有可行解基础上得到确定的最优解,确定了区域内最优的能源站数量、站址和容量以及能源站至负荷点输送管网的最优路径。最后,通过实际工程案例验证了所构建站网布局模型与布网选址的可行性与合理性,为区域能源规划的站网规划提供了理论参考。     

考虑负荷动态特性的多阶段光储协调规划研究

高渗透分布式光伏（DPV）配电网中,对电池储能系统（BESS）规划研究主要基于给定的负荷和DPV,以BESS降低DPV波动对电网造成的负面影响,较少考虑负荷增长和分布（LID）。针对该问题,提出以短期规划经济目标为基础,结合负荷动态增长和随机分布特性,储能和光伏的时序互补性,构建多阶段规划指标体系,并提出不同阶段的规划策略,从而实现BESS和DPV的多阶段协调规划。最后对10 kV 36节点配电网进行仿真,其结果表明,DPV和BESS协调规划能有效降低两者配置容量;且LID在DPV和BESS协调规划中起关键作用。     

基于馈线特征数据挖掘的配电自动化优化规划

配电自动化建设模式的选择是开展配电自动化规划必须解决的关键问题,但目前主要依赖规划人员的主观经验。为此,文章提出了基于馈线特征数据挖掘的配电自动化优化规划方法,通过挖掘馈线拓扑结构、负荷分布、可靠性现状和需求等特征与其最佳配电自动化模式之间的关联规则,建立线路特征-结构模式-配电自动化建设模式的对应关系,突破了由于配电网的庞大规模导致的传统方法的应用局限,为形成兼顾针对性和通用性的配电自动化规划技术原则,实现可靠性和经济性的综合最优奠定理论基础。基于实际配电网的算例分析证明了本文所提方法的正确性和有效性。     

基于熵值法的组合模型用电量预测方法研究

电力系统的中长期负荷预测是配电网规划的基础,对实现电网的安全经济运行起着重要作用。以年度用电量预测作为研究的对象,年度用电量预测采用4种主要方法,即分别按照年度、季度、月度和行业用电量预测得到对应年用电量预测值,在此基础上再按其发展序列预测结合起来,建立了一种线性组合预测模型。并采用熵值法对组合模型的权系数进行求解,实证分析表明该模型使预测精度得到了明显提高,具有良好的预测效果。     

基于提升设备利用效益的配电网规划方案优选

  [目的]  传统配电网规划工作在关注电网存在问题及发展需求的基础上，往往只注重对电网建设改造必要性的论证，而弱化对项目产生的运行成本、可靠性及报废成本的研究，即没有全面考虑到其他的综合效益，不利于供电企业的高效运营。  [方法]  提出了设备利用效益的概念，在此基础上提出了基于提升设备利用效益的配电网规划方案评估模型和优选策略。  [结果]  算例结果表明:该评估模型对不同规划方案全生命周期成本、安全、效能和收益等方面进行综合定量分析，使得规划方案优选结果更加科学合理。  [结论]  该优选策略具有可行性和优越性，为实际配电网规划工作提供了重要的依据。     

智能配电网广域同步相量测量体系设计方案研究

  目的  随着配电网大规模分布式电源和柔性负荷的接入,传统终端测量的准确性和速度难以满足实际需要,而采用新一代配电网微型同步相量测量装置（Distribution Micro Synchronous Phasor Measurement Unit, D-PMU）是解决上述问题的一个重要途径。  方法  首先,分析了D-PMU的工作原理和应用;其次,提出了配电网同步相量测量系统及安装部署方案;然后,根据示范区域的业务需求,提出配电网广域测量控制系统的体系架构及部署方案;最后,对D-PMU在智能配电网的应用进行了总结。  结果  示范建设成效验证了项目所研制的关键技术及设计方案的可行性和经济性。  结论  为D-PMU进一步与配网其他传统领域融合推广提供了丰富的工程经验。     

Energy station and distribution network collaborative planning of integrated energy system based on operation optimization and demand response

In the energy station and distribution network collaborative planning of integrated energy system (IES), it is difficult to consider station and network interaction in IES operation at the same time. For resolving this problem, the model and solution of planning and operation alternative optimization are proposed considering multiagent interest balance. First, the three-stage optimization framework and model of station and network planning of IES are proposed based on the operation scheduling of IES and the response of energy station and users as different subjects, aiming at optimization of station and network cost-effectiveness, respectively. Second, the distribution network simplification method is proposed based on topological equivalence principle. The topological structure characteristics of distribution network is analyzed, the rapid generation strategy of single tie line network based on broken circle method is proposed, and then an encoding/decoding scheme is proposed based on particle swarm optimization algorithm. Third, considering the load characteristics and energy station demand response based on flexible comfort level of users, a dynamic spot price optimization method and operation strategy of IES are proposed. And then the station and network collaborative planning solution is presented based on the operation optimization of IES. Finally, an example is given to verify the practicability and effectiveness of the proposed method in this paper.