基于遗传算法的电压法和电阻法在地网导体缺失诊断中的性能对比

为准确检测新建地网导体缺失,建立了地网导体缺失诊断的0-1背包模型,基于二进制遗传算法编写了MATLAB地网导体缺失诊断程序,分别建立了电阻法、电压法的适应度函数。以重庆110 kV徐家坪变电站实际地网为例进行了仿真实验。结果表明:对于新建变电站地网的有、无孤立节点出现的导体缺失情况,电压法和电阻法的诊断结果均无误诊和漏诊支路出现。前者单次运行时间约4 min,后者约10 min,对实际工程而言,电压法要更优于电阻法。     

基于聚类算法的城市中压配电网接线模式识别

接线模式识别是配电网规划的基础,对于保障配电网可靠、安全、经济运行具有重要意义。结合10kV城市中压配电网接线模式特点,提出一种基于深度优先搜索分析和聚类算法的接线模式识别方法。首先,采用深度优先搜索算法将一个完整配电网划分为若干馈线树,作为模式识别的基本对象;然后,针对各种10 kV交流电网、交直流混联电网等典型网架结构,分别提取接线模式特征指标并形成特征参数库;最后,利用聚类算法将未知待识别线路的特征与已知特征库进行匹配。算例仿真结果验证了所提特征指标的有效性,聚类方法能够实现中压配电网接线模式的准确识别。     

计及交通拥堵的电动汽车充电站规划方法

电动汽车充电站规划,既要考虑充电站接入配电网的成本、电动汽车用户的便捷性,还要考虑交通拥堵对用户出行的影响。根据电动汽车分布特点建立电动汽车时空分布模型,充分考虑城市路网交通拥堵指数对电动汽车用户出行特性及充电站选取的影响,推算出不同时刻电动汽车用户出行时间,从而得出电动汽车入网的容量,以总投资成本、总运行成本和总用户出行成本最小为目标,建立考虑交通拥堵的电动汽车充电站的混合整数二阶锥规划模型。以假定规划区域验证计及交通拥堵的电动汽车充电站规划方法的有效性和可行性。     

基于二进制遗传算法的地网断裂导体诊断

为了研究地网中腐蚀支路对断裂导体诊断结果的影响程度,笔者基于二进制遗传算法编制了MATLAB地网导体断裂诊断程序。以重庆110 k V上桥变电站实际地网为例进行了8组仿真实验,对比分析了各组实验中不同腐蚀情况下的诊断结果和各节点电位的变化,计算了不同导体断裂情况下适应度函数fitness值。利用支路灵敏度法分析了腐蚀支路存在对诊断结果的影响。结果表明:当地网未发生腐蚀或者发生轻微腐蚀时,诊断结果能准确找出断裂导体支路;当地网发生轻度、中度乃至严重腐蚀时,诊断结果中无漏诊、但会出现误诊的断裂导体支路。出现误诊的原因在于腐蚀支路位于不动点测量法中的不动点附近,通过剔除22节点的测量数据,4组仿真均能得到准确结果。     

低压智能配电系统的特点与应用

随着科学技术的日益发展,人们对设备的智能管理和运行控制有了更高的需求。人们将电力设备日常工作的控制、管理和维护技术与企业的整体管理系统紧密结合起来,从而实现更高层次、更完整的设备控制,这也将成为当前设备发展的一大趋势,包括先进的电子电气、计算机和网络、传感器以及其他信息通信技术等现代科学技术。     

主动配电网储能动态配置规划方法

主动配电网中的负荷和分布式发电出力具有明显的周期变化特性,已有的配电网储能规划方法,其规划结果均是接入点和容量固定不变的储能配置,储能的灵活性和价值尚存在较大的发挥空间。提出了一种主动配电网储能动态配置规划方法,即伴随负荷需求和分布式发电出力场景变化,在配电网中动态配置储能装置。以储能在不同场景下的接入点、容量、运行方式为决策变量,以储能带来的综合经济效益最大为目标,构建了主动配电网储能动态配置的混合整数二阶锥规划模型。以IEEE 33节点系统为例,验证了所提方法的可行性和有效性。该方法是对储能装置灵活性运行方式的有益拓展,使其能够服务于主动配电网多变的运行场景,从而使储能价值得到充分发挥。     

多回同相多根并联高压电力电缆电流分布及金属护套环流计算

为研究多回同相多根并联电力电缆线路环流及电流分布,建模并结合实际线路进行了计算。首先建立了等值电路计算模型,推导了多回同相多根并联电缆线路环流及电流分布计算方程并编制求解程序。然后对实际设计的某24根电缆同沟布置的多回同相双根并联电缆线路护套环流及同相并联电缆电流分布进行了计算、优化。结果显示:同相并联的两根电缆线路并未对该相负荷电流进行均分,其上通过的电流大小不相等;2种不同线路布置方式中,有一种的电缆电流分布不均匀程度及护套环流相对另一种均得到了明显改善;以较好方式布置的220kV线路一、二的相序为BCA/ABC时,其同相并联电缆线路电流分布不均匀程度、护套环流均最小。     

基于正交设计法的220kV同塔双回输电线路反击耐雷水平影响因素

为合理选择输电线路的防雷措施,基于数理统计中的正交设计(OED)方法,以某220 kV同塔双回线路为例,分析了不同防雷措施对线路反击耐雷水平的提升效果,并对其进行量化处理和权重划分,通过显著性水平F值来表征。计算结果表明,降低杆塔接地电阻、加强线路绝缘、架设避雷线、架设耦合地线、安装线路型避雷器这5种影响因素对线路反击耐雷水平的提升总效应值为14 918,各因素的效应值分别为874、710、357、215、12762,显著性水平F值之比为4.07:3.30:1.66:1.00:59.36。当杆塔接地电阻从15Ω降到10Ω、绝缘子片数从15片增加到16片时,线路反击耐雷水平的提升效果最显著。加装线路型避雷器前后,线路的反击耐雷水平分别在64.2~111.9 kA和140.4~173.7 kA之间。     

基于二进制遗传算法的接地网导体缺失诊断

接地网的施工属于隐蔽工程,缺失导体的情况普遍存在,严重影响了接地网的完整性,威胁着地网的安全可靠运行。为了准确检测地网的完整性,建立了接地网导体缺失诊断的多维背包数学模型,并利用二进制遗传算法对模型进行了求解,编制了相应的MATLAB程序。以重庆110 kV典发变电站实际接地网(41个节点、61条支路)为例进行了仿真实验。实验结果表明,对于无腐蚀导体的新建地网,诊断结果既无漏诊支路也无误诊支路;对于有腐蚀导体的旧地网,诊断结果虽无漏诊支路但有误诊支路,其原因是由于腐蚀支路的存在,在仅有假设导体缺失支路不存在的情况下,其适应度函数值并非最小。算法的计算时间约为20 min,速度可满足实际工程要求。     

110kV鹿邑变电站接地网改造研究

降低变电站的接地电阻、接触电压和跨步电压对保障变电站人员、设备安全特别重要。110kV鹿邑变电站因运行日久,地网腐蚀严重,已不能满足安全运行的要求。针对鹿邑变电站原有地网设计不规则的现状,运用CDEGS软件建立地网模型并仿真计算,提出两种地网改造方案。通过仿真分析结果得出敷设垂直接地极能有效地改善地网的接地性能。