基于模糊区间算法的配电网潮流计算

考虑配电系统运行中的不确定性因素，建立了负荷、并联电容器组和调相机的模糊区间模型。结合配电网络的特点以及模糊潮流和区间潮流各自的优点，提出了一 种基于模糊区间计算的前推回推配电网潮流算法。一般测试系统和阜新市10 kV实际配电系 统的计算结果验证了该算法快捷、有效。     

配电网故障区间判断的新型矩阵算法

针对配电网故障区间的判断问题，利用配电网的结构和运行特点，提出将馈线作为树或有向图来描述，并构造了基于开关和双亲表示法的馈线有向描述模型。在此模型基础上，结合故障信息矩阵建立了一种配电网故障区间判断的新型矩阵算法。通过对该算法适用性的讨论，扩展了其对多电源网络的处理能力，算例证明该算法对单重故障是很有效的。同时，该文也探讨了其在多重故障模式下的解算能力，虽然有一定的局限性，但通过仿真表明很多情况下还是有效的。     

考虑分布式电源调峰的配电网规划

基于最大负荷的传统配电网规划方法往往需要投入大量资金建设配电网架，带来较大投资风险，并且供配电设备得不到充分利用。对此提出引入分布式电源（DG）调峰的配电网规划方法。该方法从供电公司的角度，以线路投资、网络损耗和DG投资以及DG调峰所增加的附加费用之和最小为目标，规划未来配电网络。文中充分利用配电网正常运行时呈放射状的网络结构特点，提出一种操作简单的启发式方法确定DG的位置和容量，以消除配电网架在最大负荷水平下的支路过载。此外，还讨论了不同类型DG对网架规划方案的影响。算例分析结果验证了所提出的方法的可行性和有效性。     

复区间潮流保守性问题的解决方案

区间运算的保守性问题是困扰区间潮流的主要问题之一。文中将复平面上区间数的3种不同表达方式，即方形域表达、圆盘域表达和扇形域表达引入区间潮流，来研究它们对区间潮流结果保守性的影响。复区间潮流采用的基本算法是配电网前推回推复区间潮流算法。采用33母线系统为算例，对潮流结果的保守性进行了研究，得出结论认为，根据电力系统中负荷的不同基本组成，来选择适当的复区间表示方式，可以降低区间潮流计算结果的保守性。     

配电网节点边际容量成本及应用

分析了现有配电网边际容量成本的不足。通过将支路增量成本合理地分摊到各负荷节点,提出配电网节点边际容量成本（LMCC）的概念,反映未来各节点负荷占用供电容量的成本。LMCC基于配电网供电容量的利用现状和负荷增长趋势,并不依赖于未来规划网架,因而具有较强的可操作性。最后,讨论了LMCC在配电网规划、容量定价、需求侧管理和分布式电源接入中的应用前景。     

配电网拓扑结构概念聚类及其在优化规划中的应用

聚类分析是一种无监督的机器学习方法，被广泛应用于各研究领域。在城市配电网优化规划的研究中，现有的关于网络拓扑结构分析的一些方法并不适用于配电网优化规划工作，而关于配电网拓扑结构聚类分析的研究更是鲜见报道。基于对配电网结构、运行特点以及优化规划工作实际需要的认知，提出了一种结合模糊逻辑的配电网拓扑结构概念聚类方法，对于推进配电网优化规划问题的研究具有广泛的实际意义。为检验该方法的有效性，在该方法的基础上引入几个简单的概念，构成一个基本的机器学习模块，该模块可以方便地“嵌入”基于Agent行为和范例学习的新型遗传算法中，以提高原算法的计算性能。并用算例证明了在引入基于配电网拓扑结构概念聚类的机器学习模块后，新型遗传算法具有更高的计算效率和求解质量。     

区间不确定信息下电力系统安全性的快速评估算法

计及高压输电网络中的不确定因素，提出了区间负荷下快速评估电力系统安全性的新算法。该算法对传统分支定界算法进行了改进，证明了电力系统最小切负荷问题的负荷边界特性，将双层规划模型的求解转化为少量线性规划模型的求解。改进后的分支定界算法能够快速、准确地求解基于双层线性规划的区间至多切负荷模型，得到区间负荷下计及发电机的可调作用时，基于直流潮流模型的系统最小切负荷量的最大值。新算法的计算速度大大优于求解同类问题时所用的蒙特卡罗模拟法和分支定界法，精度较高。6节点和46节点系统算例的计算结果验证了算法的正确性和有效性。     

融合MCMC算法的GLUE方法改进研究

近年来GLUE方法被广泛的应用于流域水文模型的不确定性研究工作中。但是，由于方法存在理论上的缺陷，近来国内外研究者对GLUE方法提出一些质疑，如：对模拟结果不加选择、采用主观判断确定可行参数组的阈值、推导得出的后验概率分布过于平坦等。本文在Blasone所做工作的基础之上，进一步提出了MMGLUE（MCMC based Modified GLUE）方法，该方法结合近年来被广泛用于推求参数后验分布的MCMC方法，对基于Monte Carlo随机取样方法传统的GLUE方法进行改进，并以预测区间性质最优为标准，对可行参数组阈值进行判断与选择，首次提出了衡量预测区间对称性的标准，并就预测区间性质与可行参数组个数的相关关系进行了探索。在汉江玉带河流域的实例研究证明，MMGLUE方法较传统的GLUE方法能够推求出性质更为优良的预测区间，从而更真实合理地反映水文模型的不确定性。     

多态不确定条件下的城市供水调度模型研究

针对城市多水源供水调度系统中存在的不确定性和复杂性问题,将基于可信性理论的模糊规划与区间规划融入两阶段随机规划框架中,构建了基于可信性约束的区间两阶段随机规划的城市供水调度优化模型。该模型用区间数、随机变量和模糊参数等形式,有效表征了系统目标函数和约束中存在的多态不确定性,模拟了不确定条件下的城市供水调度过程,并对随机过程产生的风险进行了追索。通过模型运算,得到不同可信度水平下的稳定区间解,可为城市供水管理者提供不同情景下的决策方案,帮助其规避供水缺水风险。     

提高系统可靠性的配电网络多目标重构区间方法

提出了基于可能度概念的区间数大小比较通用数值计算方法。将区间分析应用于提高配电系统可靠性的措施中，提出并实现了以提高系统可靠性为目标的配电网络重构的区间方法。区间算法以特定的系统可靠性指标或系统停电损失费用与网损费用的加权和作为综合评价值，以综合评价值减少的可能度最大化为目标函数。算法考虑可靠性参数与网络动态变化的不确定因素，采用三相区间潮流和区间可靠性算法，进行隐含并行寻优，不仅求得了优化的网络结构，并且给出了网络结构的优化程度，最大可能地降低决策风险。算例分析表明该算法实用、有效。配套软件成为配电系统规划及运行的灵活、易用的工具。     

基于区间规划的沙颍河流域排污权交易方案优选

针对排污权交易中水体纳污能力、排污负荷、保护目标等因素的变化使得排污权交易过程具有很大的不确定性的问题,引入区间规划理论寻求考虑这些不确定因素情况下的最优解。采用MIKE11模型模拟沙颍河水量和水质过程,得到不同来水情势下各水功能区的纳污能力过程;应用环境容量模型进行初始排污权分配,提出基于区间规划的排污权交易模型和多目标优化求解方法,得到各计算单元在不同工况下的排污权交易区间值。结果表明,在优化后的排污权交易方案中,沙颍河流域经济效益增加582066万~1217602万元,剩余的环境容量为0~16948t/a,水质达标率提升至85%~90%;经过区间规划优选出的方案,能体现排污权交易的不确定性因素,减少交易过程中各制约因素变化产生的影响。     

基于混合微分演化算法的配电网架结构智能规划

应用地理信息系统（GIS）和改进的微分演化（DE）算法组成混合微分演化（GDE）算法来进行配电网架结构的智能规划。该算法首先利用配电网络的地理特征，分阶段过滤明显不适合的线路，得到初步规划网络，随后利用DE算法收敛快速、鲁棒性强的特点，将其应用到优化计算中。为避免早熟，对传统DE算法进行了改进，利用解群转移策略在给定的条件下对解群进行分散处理，以跳出局部最优点，得到全局最优解。并给出了某省会城市的城区高压配电网规划算例。     

融合马尔科夫链-蒙特卡洛算法的改进通用似然不确定性估计方法在流域水文模型中的应用

本文在Blasone研究工作的基础上,进一步提出了基于马尔科夫链-蒙特卡洛算法的改进通用似然不确定性估计方法(Markov Chain_Monte Carlo based Modified Generalized Likelihood Uncertainty Estimation,MMGLUE)。该方法结合近年来被广泛用于推求参数后验分布的MCMC方法,对基于Monte Carlo随机取样方法的传统GLUE方法进行改进,并以预测区间性质最优为标准,对可行参数组阈值进行判断与选择,提出了衡量预测区间对称性的标准,并就预测区间性质与可行参数组个数的相关关系进行了探索。在汉江玉带河流域的实例研究证明,MMGLUE方法较传统的GLUE方法能够推求出性质更为优良的预测区间,从而更真实合理地反映水文模型的不确定性。     

广西中压配电网接线模式探讨分析

中压配电网是可靠供电关键环节,接线模式关系到中压配电网的可靠性。笔者通过分析中压配电网典型接线模式的优缺点及适用范围,借鉴国外典型供电模型,结合广西地域特征和负荷特征,对广西中压配电网网架设计进行了探讨,并提出广西中压配电网不同发展阶段的接线模式建议。研究表明,采用分阶段建设中压配电网的方式可以满足广西供电需求和智能电网的发展。通过采用中压配电网灵活的接线模式,并逐步实施配电网自动化,可提高中压配电网的供电可靠性和运行维护水平。     

可分析区间洪水的洪水演算数值优化模型

从数值优化计算角度首次建立了能反映区间洪水变化规律的河道洪水演算一般模式，给出了与马斯京根演算参数和区间时段单位线之间的转换关系。本模型除能反映洪水在河道中运动规律外，还能同时模拟出有区间洪水时的区间时段单位线，解决了在实际工作中急需回答的问题。实际使用表明，该模型结构合理，参数物理概念明确，充分于利用了河道实测洪水和区间降雨信息，具有较强的实用价值。     

基于地理信息系统和遗传算法的配电网优化规划

提出一种新的配电网规划模型，目标函数中不仅包含投资、维护和运行费用，还包含用户停电损失，即考虑配电网的可靠性价值，以取得最好的社会效益。分析了国外2种配电网接线方案构造方法的不足，提出了一种工作在地理信息系统平台上适用于各种复杂网络结构的配电网接线构造方法——根节点融合法。利用最小路法求取配电网可靠性数据，用遗传算法求解该问题。     

考虑水头影响的梯级水电站群短期优化调度

在梯级水电站群调度模型中恰当表述离散运行区间约束以及水头影响并在求解算法中有效处理这些因素是梯级水电站群调度中面临的挑战。文中通过将水头离散化,设定多维0-1状态变量及相关约束,建立了一个梯级水电系统短期调度的线性混合整数规划模型,能够综合考虑水头影响、不连续运行区间等约束。模型采用CPLEX软件包求解,对一个包含3个梯级水库、12台机组的梯级水电系统进行了测试,结果表明所提出的建模方法是有效的,能灵活处理受水头影响的水库群水电站短期调度中的多种复杂因素。     

基于可信性理论的输电网规划

建立了基于可信性理论的输电网规划模型,得到模糊不确定负荷下的电网规划方案。将可信度的概念引入模型中,作为评价模糊不确定负荷下电网规划方案优劣的指标,该指标具有明确的物理意义和严格的数学理论基础。利用最小切负荷问题的负荷边界特性,证明了给定可信度指标下输电网规划模型的求解可等价于区间负荷下输电网规划模型的求解。使用结合区间至多切负荷量理论的贪婪随机自适应搜索算法求解该模型,可求得给定可信度指标下的输电网规划方案。新模型的求解不受模糊负荷下实际数学模型的限制,具有较好的适用性和明确的物理意义。46节点系统算例的计算结果验证了该模型和算法的有效性。     

不确定条件下的多水源联合供水调度模型

本文针对城市供水调水系统中存在的不确定性与复杂性，运用区间两阶段随机规划的方法，建立了多水源联合供水调度的优化模型。该模型以供水调度系统成本最小为目标函数，模拟了地表水源、地下水源、外来水源等多种水源联合供水，并对多种水源的调水目标进行优化。以区间形式给出优化结果，为决策者提供宽裕的决策空间。利用该方法，可充分考虑系统中不确定因素对系统成本的影响，更真实的反映多水源联合供水系统的实际情况。     

考虑区间影响因素的混凝土坝变形 监控指标研究

区间不确定性因素可能对监控模型和监控指标产生一定的影响。本文将传统的大坝安全监控 模型与区间分析方法相结合,建立了可适用于区间分析的大坝监控模型,运用该模型计算了大坝区间 变形监控指标,并讨论了考虑区间因素条件下大坝变形监控指标的最终确定方法。实例分析表明,该 监控模型客观上更能反映大坝的实际运行性态,计算得到的监控指标更符合实际情况。