基于供电能力分析的中压配电网架精细化规划方法

为了补充传统配电网规划对于中压网架接线模式的选择缺乏理论分析的不足,本文提出了一种基于供电能力分析的中压配电网网架精细化规划方法.首先基于供电能力的概念对变电站互联“度”进行比较分析,给出互联“度”的合理区间;进而据此形成网络合理供电架构的构建方法;最后在供电架构基础上,以配电网供电能力充分发挥为原则,建立中压馈线互联结构的规划方法.经过算例计算,证明本文提出算法的有效性和实用性,该方法对配电网规划工作有积极的指导意义.     

城市中压配电网最大供电能力评估方法

针对城市中压配电网存在的供电瓶颈问题,分析了城市中压配电网在不同接线方式下的站间负荷转移情况后提出了最大供电能力的评估方法。在线路满足N-1原则的前提下,着重考虑主变N-1原则下所能提供的最大负荷,给出了城市中压配电网最大供电能力的数学模型。该模型是以中压配电网所能提供的最大负荷为目标函数、以N-1原则为约束条件的混合整数规划问题,采用优化计算软件包LINGO求解。实际配电网络的算例验证了该方法在评估中压配电网最大供电能力方面的可行性与有效性,表明加强站间联络既能提高供电可靠性,又能有效挖掘配电网的供电潜力,可望用于优化电网运行,确定供电设备合理的负载水平,指导城市中压配电网的规划建设。     

中压配电网最佳供电能力分析

针对中压配电网规划的特点,提出了一种在满足供电半径、馈线配电变压器容量限额的前提下,10 kV馈线最佳供电能力的计算方法,得出了馈线在经济运行条件下负荷密度、馈线型号、配电变压器容量等之间的对应关系。分析了各种接线方式的线路不同情况下的最佳供电能力,并以电压质量、线损率等指标对结果进行了校核。以某地区实际配电网为例,验证了该方法在评估中压配电网最佳供电能力方面的可行性。该方法可用于优化网架结构,提高配电网的可靠性和经济性,以及指导城市中压配电网的规划建设。     

基于多元非线性回归模型的环型中压配电网最大供电能力评估方法

基于潮流跟踪理论确定线路功率的主导开闭所负荷,并建立线路功率与主导开闭所负荷之间的功率分摊多元非线性回归模型。在此基础上,提出以变电站下网功率之和最大为目标函数,以电网N - 1供电安全准则下的变电站主变容量限制、线路传输容量限制及开闭所容量限制为约束条件的环型配电网最大供电能力模型。利用序列二次规划方法求解该模型的全局最优解。8节点环网算例和凯里2015年规划双环配电网算例结果验证了所提方法的可行性。     

基于最大供电能力的配电网规划理念与方法

为充分发挥配电网效率,提出基于最大供电能力(totalsupply capability,TSC)的配电网规划理念方法。首先,给出TSC规划流程:1)计算TSC和可扩展的最大供电能力;2)负荷与TSC匹配的总量校验与优化调整;3)负荷与TSC匹配的分布校验与优化调整;4)N1校验验证。其次,将常见的配电网建设改造手段按代价从低到高归纳为3大类10种规划措施,并给出这些措施在TSC规划流程中何时采用。其中,负荷分布调整是TSC规划的首选措施,能通过调整负荷在主变和馈线间的分配消纳新增负荷,为此提出一种负荷再分配的优化方法。最后,通过算例演示TSC规划的过程,并与传统规划对比。基于TSC的规划与传统规划先考虑变电容量匹配再进行网络规划的思路不同,其理念是优先通过优化配电网结构及运行方式提升TSC满足负荷,其次再考虑新增变电容量,从而达到充分利用已有网络销纳新增负荷目的,适合目前城市建成区复杂配电网络的规划。     

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。     

面向远景目标网架的中压配电网供电模型

针对目前国内对网架结构的研究主要集中于接线模式,未能体现区域电网中不同地形和不同负荷密度条件下变电站的供电结构的问题,借鉴国外高水平配电网典型供电模型设计理念,构建了适用于我国中压配电网的典型供电模型.首先分析了国外城市中压配电网供电模型的特点,然后对供电模型进行了定义,总结了其优势及特点,并提出供电模型构建的思路与原...     

基于最大供电能力的配电网馈线联络建设次序规划方法

给出了最优馈线联络建设次序的定义,建立了最优馈线联络建设次序的数学模型,并结合实际情况进行化简,给出基于加权联络均衡度的最优联络位置和最优联络规模的确定方法,并基于此提出了一种实用的最优馈线联络建设次序的求解方法。实际算例验证了该规划方法,与后退寻优法的结果对比显示了该方法的优越性,为优化配电网结构发挥最大供电能力提供了新的方法。     

基于提高供电能力的配电网协调规划研究

针对城市中压配电网存在的供电瓶颈以及未考虑多电压等级协同供电不足的问题,构建了配电系统供电能力计算模型,在配电网供电能力计算模型的基础上构建配电网典型供电模型。通过分析主变N-1原则校验及过载主变负荷二次转供过程,得到主变所能提供的最大负荷以及不同典型供电模型下的主变出线数、站间所需联络点数、主变和线路负载率等网络供电能力关键指标,给出了城市中压配电网的最大供电能力,并制定典型供电方案,通过具体技术指标来指导配电网规划建设工作。     

提高配电网可恢复供电能力的算法

提出了故障处理和设备检修时配电网可恢复供电能力（简称可恢复能力）的概念。将负荷转移算法应用到可恢复能力的分析中，提出了最大停电功率和最大停电用户数两个可恢复性指标，并通过拓扑搜索统计该指标。这些可恢复性指标既可以用于衡量馈线的运行状态和可恢复供电能力的高低，也可以用于作为评价负荷转移、倒闸操作、恢复供电方案优劣的依据，还可以作为环网柜优化配置决策的依据。利用馈线关联图分析了配电网可恢复供电能力的提高，并给出了提高可恢复供电能力的网络结构变化原则。     

基于灵敏度分析的配电网供电能力评估方法

配电网供电能力是评估配电系统运行状态的一项重要指标,反映当前配电网的供电裕度。传统最大负荷倍数评估方法中,负荷增长比例全局一致,采用重复潮流算法会在某约束作用时终止运算,受到重载设备的较大局限,无法反映配网真实的供电能力。依据上述问题提出基于设备潮流、节点电压对负荷增长敏感度的负荷增长模式与相应的改进重复潮流算法,以准确计算其供电能力。前者利用灵敏度分析结果减小增负荷对重载设备潮流及节点电压偏移的影响,后者提供遭遇约束作用时的解决方案。算例表明文章提出的负荷增长模式与改进算法具有更精准的评估能力,对于配电网调度运行与改造建设具有重要的参考价值。     

基于潮流计算的配电网最大供电能力模型

现有文献计算配电网最大供电能力(total supply capability,TSC)的方法均未计及线路潮流引起的电压降落和网络损耗,其结果准确性应用于实际运行还存在一定难度。为解决这一基础性问题,首先提出基于潮流计算的TSC模型,精确计及了电压降落和网络损耗。该模型基于馈线间互联关系建立,其计算结果能精确到馈线负荷,同时考虑了主变N-1故障和馈线N-1故障。其次,针对该含有迭代的非线性规划模型,提出一种基于前推回推的迭代和广义梯度法的求解方法。最后,通过算例对比所提方法与现有文献方法,并利用N-1安全校验仿真来验证。结果表明,所得TSC 结果更为准确,为TSC理论的应用从规划向运行提供了参考。     

基于馈线互联关系的配电网最大供电能力模型

对配电网最大供电能力(TSC)计算准确性这一基础性问题进行了研究。现有文献的模型法和解析法均基于主变压器互联关系,经N-1安全校验仿真验证发现这些方法均存在一定的误差。为解决这一问题,文中提出了基于馈线互联的TSC模型及其计算方法。该模型能精确描述馈线间的手拉手和多分段多联络的互联方式,完整反映网架信息;计算结果能精确到TSC在馈线上的负荷分布,并在主变压器N-1故障基础上同时计及了馈线N-1故障。通过算例对比了文中方法与现有两种主要方法的结果。N-1安全校验仿真验证表明,文中所得TSC结果是N-1安全边界的临界点,结果准确。     

主动式配电网电源分区布点规划关键技术研究

主动式配电网电源分区布点后网损较大,节点电压稳定性差。鉴于电力系统的现实需求,提出基于遗传算法的主动式配电网电源分区布点规划方法。综合考量网损、网络节点电压的总偏差和投资成本、潮流等关键技术,根据网损最小、投资成本最低、电压稳定性最强原则,建立目标函数,将潮流方程、线路传输功率、节点电压、接入分布式电源的总容量、反向潮流等作为目标函数的约束条件,引入遗传算法对目标函数进行求解,通过搜索寻优的方式找到主动式配电网电源分区布点规划的最佳方案。实验结果证明,与文献方法相比,布点规划技术的网损与规划费用均较低,负荷节点电压较高,增强了节点电压稳定性,综合规划效果好。     

直流配网线路供电能力分析

随着用电负荷密度逐步增大及大量分布式电源的接入,目前配电网面临着供电能力不足的问题。直流配电网供电容量、线路损耗、各类电源与负荷接入适应性等方面与交流配电网络均有差别。通过对交流供电线路供电能力的分析,推导出直流供电线路在不同约束条件下的供电能力的计算模型,并在假设的不同电压等级及典型负荷分布形式下,分别对常用导线进行了负荷矩与供电距离的比较。由分析可知在计算供电线路供电能力时电压约束和线路损耗约束在交、直流系统中所起作用不同,提出交、直流配电网络线路供电能力计算选取依据,为今后的研究提供参考。     

基于提升供电能力的配电网协调规划探析

配电网上承电源点,下接各用户,是电力供应的关键环节。做好配电网规划,既是建设坚强智能电网的需要,也是实现"多供电、供好电"战略目标的技术基础。文章在分析传统规划方法的基础上,提出了基于提升配电网供电能力的协调规划方法。该方法注重配网层面的负荷再分配,同时也考虑馈线规划以及变电站规划。可以说,与传统规划方法相比,文章所构建的方法更加全面和合理,算例结果也证明这一点。文章的目的是为提升配电网规划水平而抛砖引玉。     

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。     

配电网扩展规划方法研究

建立了以目标函数为配电网建设的投资费用、配电网网损费用和运行维护费用综合最优的混合非线性整数规划模型,以指导电力公司的电网建设规划方案,利用多个离散的二进制变量优化变电站、新建线路和变电站的扩建方案。考虑了分布式电源接入配电网,并以严格的数学模型保证配电网的辐射运行结构。提出用内点-分支定界法精确求解电力系统配电网扩展规划模型,结果表明该方法是一种可行的配电网扩展规划方法。     

基于最大供电能力的配电网分区方法

在供电能力理论的基础上对配电网络进行了分区方法的研究,首先介绍了联络有效性的概念,通过对配电网络进行联络有效性分析,定位网络中对供电能力贡献较小的联络和联络组合。其次提出了最优分区的概念,介绍了最优分区的判据,并提出了筛选配网最优分区方案的2种方法,即基于最大供电能力的方法和穷举法。然后对这2种方法进行对比,明确其适用的范围。最后,在算例电网中的实际验证也说明了提出的基于配网最大供电能力的优化分区方法正确并且可行。