基于供電模型的中壓配電網(wǎng)絡(luò)智能規(guī)劃.pdf

1、中壓配電網(wǎng)是現(xiàn)代電力系統(tǒng)的重要組成部分,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是中壓配電網(wǎng)的筋骨。傳統(tǒng)對網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的研究主要集中在接線模式方面,缺乏對電網(wǎng)整體的關(guān)注。而目前許多發(fā)達(dá)國家開始采用標(biāo)準(zhǔn)化的供電模型來構(gòu)筑高水平的中壓配電網(wǎng),鑒于供電模型所具備的諸多優(yōu)勢,國內(nèi)外對供電模型的關(guān)注和研究日益增多,如何對基于供電模型的中壓配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行合理的規(guī)劃將具有重要的實(shí)際意義。
　　對于中壓配電網(wǎng)的布線規(guī)劃,傳統(tǒng)的研究方法存在局部性等問題,且無法直接應(yīng)用于基于供電模型的布

2、線規(guī)劃問題。本文在國內(nèi)外對供電模型研究的基礎(chǔ)上,將供電模型理念與中壓配電網(wǎng)規(guī)劃相結(jié)合,從整體規(guī)劃的角度進(jìn)行了基于供電模型的中壓配電網(wǎng)智能布線規(guī)劃研究,主要工作如下:
　　(1)在對供電模型相關(guān)概念梳理和總結(jié)的基礎(chǔ)上,首先對單聯(lián)絡(luò)接線模式下的供電模型進(jìn)行了自動布線規(guī)劃研究。在規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型上,建立了包含主干輻射線路、聯(lián)絡(luò)線路、分支線路的綜合費(fèi)用模型,使優(yōu)化目標(biāo)更具整體性。在優(yōu)化模型的搭建上,應(yīng)用蟻群算法進(jìn)行輻射線路的構(gòu)建,進(jìn)而應(yīng)用F

3、loyd最短路徑法構(gòu)建輻射線路末端節(jié)點(diǎn)間的聯(lián)絡(luò)組合,通過對由輻射線路及聯(lián)絡(luò)線路組成的染色體進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算得到最優(yōu)的布線結(jié)果。在優(yōu)化方法上,通過應(yīng)用遺傳模擬退火算法,有效地克服了算法過早收斂的問題。相比傳統(tǒng)的配電網(wǎng)自動布線規(guī)劃,本文的布線方法具有全局最優(yōu)性。
　　(2)借鑒傳統(tǒng)蟻群算法思想,提出一種多窩蟻群協(xié)同算法進(jìn)行了分支線路的自動布線規(guī)劃研究。該算法在每一個負(fù)荷點(diǎn)處放置一窩螞蟻,以主干線路上的節(jié)點(diǎn)為終點(diǎn)進(jìn)行爬行,通過局部及全局信息

4、素的更新,使每只螞蟻在擇路過程中均利用整個網(wǎng)絡(luò)的信息素進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移,從而體現(xiàn)了不同窩螞蟻間的協(xié)作性。通過算例分析可知,按照本文算法生成的分支線路的布線路徑并非各條最短路徑的簡單疊加,而是從配電網(wǎng)絡(luò)的全局角度進(jìn)行路徑的選擇,因此布線結(jié)果具有整體上的最優(yōu)性,驗證了算法的有效性。
　　(3)在單聯(lián)絡(luò)布線的基礎(chǔ)上進(jìn)行了多分段多聯(lián)絡(luò)供電模型的自動布線規(guī)劃研究。根據(jù)三分段三聯(lián)絡(luò)供電模型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),采用了從單輻射到單聯(lián)絡(luò)再到三分段三聯(lián)絡(luò)的分步式

5、方法建立了自動布線的規(guī)劃模型,進(jìn)而應(yīng)用遺傳模擬退火算法對供電模型進(jìn)行整體優(yōu)化,通過算例分析得到了符合配電網(wǎng)特點(diǎn)的布線結(jié)果,驗證了算法的可行性。
　　(4)對開閉所接線模式下的供電模型進(jìn)行了自動布線規(guī)劃研究。應(yīng)用單聯(lián)絡(luò)供電模型的布線方法確定了站內(nèi)單聯(lián)絡(luò)線路的布線結(jié)果以及站間開閉所的供電范圍,在這一基礎(chǔ)上借鑒變電站選址的思路確定了供電模型中各個開閉所的最佳位置,并設(shè)計了開閉所進(jìn)線及出線的布局方法,通過算例分析得到了比較理想的開閉所布局