基于Voronoi图和改进差分进化算法的变电站规划优化

针对电网中的变电站选址定容规划问题,提出了一种基于Voronoi图和改进差分进化算法的变电站规划优化方法。首先构建了变电站年费用最小的规划模型,然后针对模型求解,通过Voronoi图划分变电站的供电范围,并对差分进化算法中的变异算子和交叉算子的动态调整方式进行优化以提高其寻优性能,采用改进后的差分进化算法进行站址寻优。最后通过具体算例验证了所提规划方法的有效性和优越性。     

交流电网主动防御直流偏磁体系

为了有效预防直流偏磁危害,提出交流电网主动防御直流偏磁体系,包括交流电网现阶段直流偏磁风险评估、治理以及电网扩建阶段的风险评估、优化。提出了基于等效绕组直流电流的变压器偏磁情况评价方法。以湖北电网为例,通过调整交流电网运行方式后,湖北电网各变电站的绕组等效直流电流均降为10 A以下,杨家湾站绕组等效直流电流下降62.4%,安福寺站绕组等效直流电流下降53.2%。运用遗传算法的交叉、变异模块,对湖北电网的直流偏磁措施进行优化布点,优化布点后系统绕组等效直流电流下降50.95%。运用人工蜂群优化算法,对新建变电站站址进行优化计算,使得新建变电站直流偏磁风险最小,对直流偏磁最严重的朝阳变电站站址进行重新规划后,朝阳站绕组等效直流电流下降了71.3%。     

考虑储能的变电站优化规划

基于储能在电网的巨大应用前景,本文研究了储能对变电站优化规划的影响。在确定了储能控制策略的基础上,建立了考虑储能的变电站规划模型。再根据是否含有已建变电站,分别利用常规Voronoi图和结合专家经验的负荷矩最小方法产生初始站址。最后通过作加权Voronoi图的方法,根据规划地区内是否受到储能的调节,分别对新建变电站进行优化规划。     

考虑储能的变电站优化规划

基于储能在电网的巨大应用前景,主要研究了储能对变电站优化规划的影响。在确定了储能控制策略的基础上,建立了考虑储能的变电站规划模型。再根据是否含有已建变电站,分别利用常规Voronoi图和结合专家经验的负荷矩最小方法产生初始站址。最后通过作加权Voronoi图的方法,根据规划地区内是否受到储能的调节,分别对新建变电站进行优化规划。     

基于粒子群算法的配电网分层规划方法研究

针对县域配电网的实际情况,基于粒子群算法,考虑县级电网乡镇因素的影响,提出了以乡镇为规划单元的县级农村电网分层规划方法.该方法能够在考虑县级农村电网现有乡镇负荷需求和变电站布局基础上实现对新建变电站站址容量和供电范围的优化,避免算法在县域大面积上的盲目搜索,同时又保证搜索的深度广度,有效增强了县域电网的网架结构,解决了供需矛盾.     

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。     

基于混合遗传算法的变电站选址定容

针对变电站优化规划这种大规模组合优化问题,提出了一种结合遗传算法与交替定位分配算法的混合遗传算法(GA-LA).该算法采用新型的三维编码策略,同时包含新建站的数量、站址和站容信息,并设计了适用于此新型编码的交叉算子和变异算子,以实现站址、站容的优化.其中,针对站址优化子问题,GA-LA算法将交替定位分配算法与遗传算法结合,在标准GA算子之后增加了一个LA算子,由GA算子进行种群中的全局广度搜索,LA算子进行染色体中的站址局部深度搜索,可实现无待选站址的自动寻优.算例结果表明,该方法具有较好的站址站容寻优能力和收敛性能,能满足实际电网中大规模变电站规划的需求.     

计及分布式电源的乡村地区变电站动态升压规划

针对当前低密度负荷地区分布式电源(DG)渗透率不断提高、规划期内变电站电压等级过渡缺乏技术支撑的问题,提出了一种乡村地区有源配电网变电站升压改造规划模型。首先,针对35 kV变电站提前退役升压等情况,提出了35 kV变电站在原有站址升压改造或者在新址新建等场景的全寿命周期成本折算等年值的度量方法。其次,以规划期整体全寿命周期成本最优为目标,建立了一种计及DG渗透率的乡村地区变电站升压改造规划模型。再次,为考虑变电站新建或升压后其供电范围变化,提出了基于加权Voronoi图算法和遗传算法相结合的有源配电网低密度地区变电站动态升压规划求解方法,得到中间年各变电站新建与升压时序。最后,通过算例验证了所提方法的有效性和实用性。     

考虑主变调整利用和安全效能成本的变电站规划方法

现有电网变电站规划模型普遍将主变新建作为决策手段,不考虑一些地区变电站负荷严重轻载的问题。该文将主变调整利用作为一种决策手段纳入到电网变电站规划模型之中,以安全效能成本(safety efficiency cost,SEC)组合的综合效益为优化目标,提出一种考虑主变调整利用的电网变电站规划方法。首先建立适用于变电站规划的安全、效能和成本指标;然后构建以变电站新建和主变调整利用为决策变量的SEC目标函数,并建立相应的规划模型,采用向量序优化算法对规划模型进行求解。通过试验算例和实际案例的仿真计算,验证了所提出模型和求解方法的正确性和有效性。     

贪心算法结合Hopfield神经网络优化配电变电站规划

提出了一种城市电网规划中变电站规划优化的新算法.该算法先用贪心算法(greedyalgorithm)快速求解新建变电站的座数及各变电站的容量,再利用Hopfield神经网络校核新建变电站的位置和各变电站的供电范围,最后确定各变电站的真实容量.在求解过程中,该方法考虑了已有变电站的改造问题.从全局最优的原则出发,可求得具有实际价值的最优或近似最优解.该方法在求解变电站供电范围时无需对数据进行归一化处理,且易于编程.该方法可为变电站规划提供一种新的思路.