GIS在电网规划中的应用研究综述

电网规划是电力系统建设必不可少的前期工作,科学合理的电网规划是电力系统安全稳定运行的保证。地理信息系统强大的数据管理和空间分析能力为电网规划提供空间决策支持,有效提高了电网规划工作的科学性与准确性。文中针对目前GIS分析技术在电网规划工作中的应用与优势,主要从空间负荷预测、变电站的选址定容及输电线路的路径选择与优化三个方面综述GIS技术在电网规划中的应用。最后展望GIS在电网规划中的未来研究方向。     

高速铁路长大桥梁救援定点的选址决策模型

为提高高速铁路的防灾能力,确保救援定点布局经济合理,采用约束最优化法进行长大桥梁救援定点的选址决策.研究分析救援定点选址决策的3个约束条件:设置间距、风险等级和救援时程.以各地方救援部门至救援定点的时程总和最小为目标,建立长大桥梁救援定点的选址决策模型,并对模型进行实例验证.结果表明:当区间桥梁长度大于10 km时,应该沿线路方向每隔约6~10 km设置一处救援定点;应用贝叶斯网络理论评价救援定点备选位置的风险等级和采用Dijkstra算法求解地方救援部门至救援定点之间的最优时程是合理有效的.该模型计算过程简单,评价结果可靠,能够较好地解决长大桥梁救援定点的选址决策问题.     

基于萤火虫算法的电动汽车充电站优化布局

随着国家对节能环保设备的大力扶持,电动汽车市场规模不断扩大,充电站的投资不断增加。分析了电动汽车充电站选址的一般情况,综合考虑充电站与用户成本的综合效益成本最低条件下的运行情况,构建用户-充电站运营成本最小的综合优化模型,以充电站与用户之间的对应关系为约束条件,对充电站最优规划模型进行全面、充分地分析。所构建的电动汽车充电站规划问题是非凸、非线性、组合优化问题,引入萤火虫优化算法进行求解,萤火虫优化算法案例分析结果表明了该算法可以得到最优解,而不会陷入局部最优。结合构建的充电站成本最小模型,实例结果表明,基于萤火虫优化算法的电动汽车充电站的布局规划具有简单实用、全局最优、适应性强、经济性好等优点。     

双层规划下考虑环境侵害的垃圾分拣中心选址研究

针对含有害垃圾分拣任务的垃圾分拣中心选址主从博弈问题,提出具有上层奖励机制的双层规划选址方案。首先,将收集点与有害垃圾处理企业作为回收物流发起方构建上层模型,将分拣中心与回收点作为接收方构建下层模型;其次,上下层均引入因有害垃圾存在而带来的环境侵害成本,考虑奖励等级为决策方案使上下层成本相互制约。最后以遗传算法求解算例,通过与单层双目标模型比较,讨论该双层成本模型的设计机制在成本控制上的优势与不足。     

分布式电源在配电网中布点规划研究

为了满足我国经济高速发展的需求,在己建中央电站及电网的基础上,大力发展分布式发电技术将是电力系统未来发展的必然趋势。但是,大量分布式电源的渗入也使得配电网在规划和运行方面要面临比以往更多的不确定性因素。在总结国内外研究成果的基础上,在含分布式发电的配电网规划中,对分布式电源的布点规划问题进行研究。这里首先对分布式发电技术进行了概念性的介绍,并系统地分析了分布式电源接入配电网后在规划和运行方面可能带来的影响;建立了以配电网最小网络损耗为目标函数的经济性模型,应用遗传算法对分布式电源的位置和容量进行优化,对遗传过程中生成的每个分布式电源位置和容量方案个体,考虑分布式电源对配电网潮流和线路负载能力的影响;最后通过IEEE33节点算例验证了所提方法能够得到较合理的分布式电源接入位置和容量的方案。     

基于区间模糊数的普兰店热电厂选址研究

热电厂合理选址将直接关系到电厂的经济运行和可持续发展。本文在构建热电厂选址评价指标体系的基础上,利用区间模糊数评价方法。通过专家群决策将定量和定性信息相结合,得出热电厂选址优先次序。文中作者以普兰店热电厂搬迁选址实例进行实证研究．充分考虑建厂的经济性和平均综合效益,在满足现实热负荷需求和计及决策者偏好的情况下．实现了建厂成本最少化和平均综合效益最大化,得出最佳选址。算例表明把区间模糊数评价方法运用于电厂选址中具有一定得科学性和实用性。     

层次性特征的城市避震疏散场所选址研究

城市避震疏散场所是指在城市中规划设计的空旷的开放空间,具有生活必备的设施,是居民为躲避地震灾害暂时栖身与救援部门集中救援的重要场所。层次性设施源于设施等级服务的等级差异性研究。结合南京市城市避震疏散场所的选址,从避震疏散场所的层次性结构特征出发,对地震发生时居民的避难需求进行分析,提出合理的层次性城市避震疏散场所选址方法,为城市的抗震防灾提供可靠的建设保障。     

基于改进免疫克隆选择算法的电动汽车充电站选址定容方法

随着电动汽车渗透率的提高,充电基础设施规划应更加科学、合理,提出一种基于改进免疫克隆选择算法的电动汽车充电站选址定容方法。首先,分析充电站的容量、位置和服务范围之间的关系,以充电站的覆盖率和重合度、规划区域内的功率以及充电站的充电功率为约束条件,建立以充电站年总成本最小为目标的充电站选址定容模型。然后,提出一种抗体间亲和力的计算方法以及多项式变异对免疫克隆选择算法进行改进,使其更适用于电动汽车充电站选址定容模型的寻优迭代求解。最后,利用MATLAB进行算例分析,结果验证了模型和算法的有效性。     

模块化多电平换流器自适应故障限流控制策略

直流断路器(DCCB)的造价和体积与其开断电流大小密切相关.文中从降低DCCB的开断电流层面出发,设计了适用于半桥模块化多电平换流器(MMC)故障限流的自适应限流控制器.通过在直流故障工况下调整MMC直流电压和子模块电容电压参考值,可自动快速限制故障电流发展速度.采用数学解析的方法对自适应控制器的限流原理进行了分析.在PSCAD/EMTDC仿真环境下搭建四端柔性直流电网进行仿真验证.仿真结果表明:相比于无任何限流措施的控制方案,自适应限流控制可有效降低断路器的开断电流,明显减少避雷器吸收的能量,同时可加快故障后的系统恢复.     

LCC-HVDC系统直流控制回路小干扰稳定性分析

文中针对整流侧采用定直流电流控制策略、逆变侧采用定直流电压控制策略的电网换相换流器高压直流输电系统,基于状态空间模型的Laplace变换建立了线性化直流控制回路的传递函数模型;采用增益裕度、相位裕度和灵敏度函数最大峰值指标,定量评估了直流控制回路带宽、逆变侧锁相环带宽和逆变侧交流电网强度对各直流控制回路小干扰稳定性的影响;揭示了不同系统参数下各直流控制回路稳定裕度的具体变化规律.仿真结果验证了线性化传递函数模型及理论分析结果的正确性.