基于可靠性的配电网规划思路和方法 讲座一 基于可靠性的配电网规划的概况和基本理念

基于预想事故的传统配电网规划方法已极大地制约了我国供电可靠性水平的进一步提高。讨论基于可靠性配电网规划的必要性,分析了我国传统规划方法中存在的不足,给出基于可靠性的配电网规划的基本理念。     

配电网可靠性规划参数预测方法

网络等值法、故障模式后果分析法等配电网可靠性分析方法对使用者要求较高,针对此,提出利用一次、二次函数拟合及灰色预测法等趋势预测方法对配电网可靠性进行预测分析.结合海南某地区2011-2013年配电网规划,对造成停电的设备故障、工程施工、检修、用户接火4个主要原因的发展趋势进行预测,结果表明,配电网改造和用户接火造成的停...     

基于可靠性的配电网规划思路和方法 讲座四基于可靠性的馈线系统规划方法

馈线系统是配电系统的重要组成部分,馈线系统的规划设计方法将会影响与用户关系密切的供电可靠性。良好规划的高效经济馈线系统,可以输送充足的电力、满足用户的供电可靠性需求并能够减少总投资费用。概述了基于可靠性的现代馈线系统规划的观点和方法、馈线系统可靠性规划设计的4个重要因素及整体规划步骤,介绍了实现馈线系统负荷转移的事故支持和分区切换设计方法,并给出了一个考虑这4个因素的馈线系统规划的示例。     

基于提升可靠性关键措施的配电网规划实用方法

随着配电网用户对供电质量要求日趋增强,提高供电可靠性已成为配电网规划中关注的热点。针对传统电网可靠性规划存在的目标性弱或可操作性不强等弊端,提出一种基于提升供电可靠性关键措施的配电网规划实用方法。结合国内的配电网接线模式及运行、检修特点,建议重点采用"双接入"和"小分段"接线模式。通过实际数据评估和应用分析,验证了该方法可在短期内大幅提升供电可靠性。     

优化目标可靠性的配电网网架规划

对配电网网架规划优化问题进行了研究,给出了配电网网架规划的可靠性数学模型,以电网建设投资成本、运行成本和缺电成本总和最小为目标,该模型可以有效地将优化规划的可靠性与经济性结合起来。采用改进遗传算法求解该问题,为满足配电网辐射性约束条件,引入了理论中的最小生成树算法。并采用最小路法对配电系统可靠性进行评估,以得到相应的可靠性经济指标。     

考虑供电可靠性的主动配电网储能系统优化规划

储能系统具备灵活的功率调节能力与供蓄能力,在配电网中合理接入储能系统,可有效提高系统供电可靠性。本章首先建立了主动配电网规划中的分布式电源DG(Distributed Generation, DG)、用电负荷和储能系统的数学模型,并针对DG出力与负荷需求的变化特性构建时序模型,作为储能系统优化配置与下文中协同规划研究的基础。基于已建立的关键模型,以年综合成本最小为优化目标,进行含DG配电网中储能系统的配置与运行协同优化模型。通过线性化方法将所建立的模型转化为混合整数二阶锥规划模型,在MATLAB平台上经YALMIP工具箱调用CPLEX算法包求解。在含DG的IEEE-33节点配电系统算例上仿真分析,验证所提方法可有效提升规划区域的供电可靠性。     

面向供电可靠性的配电网规划方法与实践应用

配电网是电力系统中直接面向用户的环节,对用户供电可靠性有着直接的影响。因此,在配电网规划中如何准确快速地评估配电网可靠性水平,以实现将电能可靠、经济地输送给用户已成为研究的热点。文中以中压配电系统为研究对象,通过从网络、设备、技术和管理4个方面分析供电可靠性的影响因素,进而系统地给出了面向供电可靠性的配网规划方法。该方法主要包含现状调研、方案制定与方案评估等几部分,有着较强的适用性和可操作性。最后通过对国内某城区配网的实践应用验证了该方法的可行性。     

基于CYME的配电网可靠性评估应用

配电网供电可靠性直接影响用户的用电质量,应用电力系统分析软件CYME,对配电网进行建模分析。研究比较了不同供电半径和不同典型结构配电网的供电可靠性,并针对实际配电网算例,分析了不同开关动作时间下的配电网可靠性的情况;从各个负荷点可靠性的角度,寻找出该配电网中可靠性较差的负荷点,进而提出了具有针对性的网架优化方案,为配电网可靠性评估分析及应用提供了参考。     

配电网规划研究述评

较为全面地综述了配电网规划中可靠性和经济性的处理方法，对已有文献按在规划时是否考虑可靠性进行分类，并归纳总结了不同数学模型的各种解算方法，这些解算方法主要集中于传统数学优化方法、启发式优化方法和基于随机化优化技术的优化方法。在此基础上提出了今后配电网规划的研究方向。     

基于可靠性的配电网规划思路和方法 讲座三 基于可靠性的配电网规划导则和准则

电力企业所处的环境和规划模式决定了规划过程中所要遵循的准则和导则。简单介绍了制定不同可靠性设计准则的背景,包括属性、准则和导则的基本概念,制定可靠性准则需要考虑的因素等,分别讨论了在配电网规划中3种处理可靠性准则的规划方式:传统方式、现代方式和过渡方式。     

考虑路网与配电网可靠性的电动汽车充电站多目标规划

提出一种考虑城市路网和配电网交互的电动汽车充电站规划方法。首先,构建了综合考虑城市路网和配电网可靠性的电动汽车充电站规划问题的数学模型;然后,通过博弈论思想进行博弈仿真,利用所得电动汽车行驶特性开展城市路网可靠性评估,并利用电动汽车的充放电特性度量其对配电网供电可靠性的支撑作用;在此基础上,提出以路网节点为待选站址的优化方法;最后,结合实际城市路网和配电网构造典型算例,通过算例分析验证所提方法的有效性和实用性。     

基于文化蚁群算法的高可靠多电源配电网规划模型

为了进一步完善配电网规划模型,首先抽象出辐射状、单环网以及两供一备3种接线模式的拓扑图。然后提出适用于多电源的配电网规划模型。以停电风险、投资成本和运行成本为目标函数确定配电网的常规线路,根据接线模式约束以最短路法确定配电网的联络线路和备用线路。模型中将接线模式约束转化为接线模式单元,用函数关系式将负荷重要性和缺供电量ENS转化为停电风险,从而达到协同考虑可靠性和经济性的目标。最后运用文化蚁群算法对模型进行优化求解。将提出的模型方法应用于一个29节点的待规划配电网区域,计算结果表明所提出的方法能够快速得到不同接线模式约束下的配电网规划方案及其对应的经济性、可靠性指标,为规划人员提供参考和依据。     

基于可靠性成本- 效益分析的电网规划

传统电网规划是以电网的直接投资费用最小为目标来满足一定可靠度的电网规划。电网规划的目的是保证电网的供电可靠性,而没有考虑由于电网的扩展所产生的经济效益,这样规划出的电网并不能获得最佳的社会效益。该文通过引入缺电成本,将可靠性与经济性结合在一起,在此基础上提出了一种新的电网规划成本-效益分析方法与数学模型,该方法将缺电成本作为供电总成本的重要组成部分,并且用缺电成本的大小来衡量可靠性效益的高低,将规划的可靠性成本与可靠性效益统一在对电网的经济性评估上。对规划方案进行了分析和评价,进一步完善了成本-效益分析方     

基于最小路的配电网可靠性快速评估法

在配电网络规划改造的过程中，为了比产规划方案的供电可靠性，选取最佳的规划方案，需要进行评估工作，评估时首先建立可靠性评估的指标及其计算公式，然后使用一种基于最小的配电网可靠快速评估法，该法法先求各负荷点的最小路，再分别考虑最小路上的元件和非最小路上的元件对负荷可靠性的贡献，算法针对城市配电网的特点，考虑了分支线保护，隔离开关，负荷开关，计划检修，备用电源的影响。根据算法编写的可靠性计算软件用于实际配网规划中的可靠性评估，取得了满意的结果，为配电网络的规划设计和改造提供了依据。     

基于多目标模型的城市中压配电网络规划

实际的城市中压配电网络规划是一个需要同时考虑经济性和可靠性的多目标组合优化问题。现有的研究虽有所提及,但仍未很好解决此类问题。首先设计了计及配电网各设备的年投资与运行总费用的经济性指标和将可靠性效益转化为用户缺电成本的可靠性指标,并采用模糊技术对这2个指标进行模糊化以使其具有同等地位,在此基础上建立了城市中压配电网络规划的多目标模型。设计了新型多目标遗传算法,在选择运算中考虑了多目标优化问题的特点,即提出混合使用了并列选择法、保留最佳个体和共享函数法的选择算子,变异运算采用了TS变异操作。通过算例分析验证了所建模型和所提方法的可行性。     

面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究

为了更好地帮助配电自动化系统规划设计,依据对供电可靠性要求的不同将供电区域划分为六类。从配电自动化主站、终端、通信和继电保护几个方面对配电自动化实现技术进行了梳理和归类。提出了依据城市规模选择配电自动化主站类别、依据区域类别配置配电终端、通信和继电保护的配电自动化系统差异化设计原则。结合全国城市供电可靠性统计数据,对各类区域的差异化规划原则的可行性与合理性进行了分析和论证。给出了一个具有590条馈线的中型城市配电自动化系统的规划实例,对所提出方法的应用进行了详细的说明。     

基于GIS的配电网供电可靠性定量评估系统研究

重点研究如何设计基于G IS的配电网供电可靠性定量评估系统。传统的配电网供电可靠性定量评估系统往往是孤立的系统,不便于进行数据获取以及计算结果的输出与管理。现在G IS在配电网管理方面的广泛应用不仅大大提高了配电网的管理效率,而且还可以方便地直接为各种配电网计算与分析系统提供网络信息与设备信息。基于此,该文提出并实现了以G IS作为数据和管理的开发平台,将传统的配电网供电可靠性定量评估系统有机地构建其上,不仅使原有的系统具备了更高的灵活性,而且方便了配电网供电可靠性评估结果的分析和管理,同时也符合目前在配电网管理中各系统相互融合与实现信息共享的趋势。该文的设计思路对于基于G IS的其他配电网计算和分析系统也具有一定参考价值。     

基于网络等值的直流配用电系统可靠性评估方法研究

随着直流负荷容量的快速增加,配电系统亟待调整网络结构,可靠地为直流负荷供电。当前普遍采用的直流负荷供电方式有两种:交流配电系统的直流化和新建直流配用电系统。针对上述两种供电方案,本文提出基于网络等值的直流配用电系统可靠性评估方法,与传统故障模式后果分析法(FMEA)相比,该方法避免了配电系统故障状态重复、繁琐的枚举过程,在提升可靠性评估效率的同时,最大限度地确保了可靠性评估结果的准确性。算例分析基于IEEE-RBTS测试系统,通过对测试系统的分解、负荷点可靠性评估以及配用电系统可靠性评估等步骤,从评估效率和准确度两个层面验证了所提方法的实用性,并在此基础上评估上述两种直流负荷供电方式的可靠性。研究结果表明：直流配用电系统的可靠性远高于交流系统的直流化改造。因此,面对快速增长的直流负荷,建议以新建直流配用电系统的方式为直流负荷供电。     

基于递归算法的复杂辐射状配电网可靠性计算

提出了一种将递归算法和等值法结合的复杂辐射状配电网的可靠性评估算法。该算法针对配电网结构的递归性特点,首先将配电网分层处理,采取左子女—右兄弟的二叉树表示方法将网络分层存储为树型数据结构形式,然后通过对树的递归遍历将配电网的子馈线进行合理的可靠性等效,简化为一个形式简单的网络。在遍历过程中递归调用可靠性计算公式,最终得到整个配电网的负荷点可靠性指标和系统可靠性指标。实例计算验证了该方法的有效性。     

配电网供电可靠性水平提升的探讨

供电可靠性是衡量对用户连续供电水平的重要指标,它由设备质量、供电安全准则、运行维护水平来保证。设备质量是影响供电可靠性的一个重要因素,存在一个从微观到宏观,从单元设备到系统构成的局部认识和整体认识问题。对设备质量的认识不足,会形成一些短期行为,造成设备寿命周期短、设备功能欠缺、设备更新过快、过于盲目等,以致造成投资的不必要浪费和可靠性水平不能得到有效提升。