計及改進(jìn)加權(quán)Voronoi圖的變電站多期規(guī)劃.pdf

1、針對配電網(wǎng)規(guī)劃中的變電站多階段優(yōu)化規(guī)劃問題，提出了一種基于改進(jìn)加權(quán)Voronoi圖和遺傳算法的變電站選址定容規(guī)劃算法(Improved WeightedVoronoi Diagram-Genetic Algorithm，IWVD-GA)實現(xiàn)變電站目標(biāo)年優(yōu)化規(guī)劃，并基于動態(tài)規(guī)劃算法實現(xiàn)變電站多階段規(guī)劃。在IWVD-GA算法中，首先通過改進(jìn)定權(quán)重和引入變權(quán)重對加權(quán)Voronoi圖進(jìn)行改進(jìn)，并對改進(jìn)后的權(quán)重的物理意義進(jìn)行說明，使加權(quán)Voron

2、oi圖的權(quán)重更準(zhǔn)確的反映變電站類型不同和負(fù)荷分布不均勻?qū)ψ冸娬竟╇姺秶鷦澐值挠绊?然后提出了利用元胞自動機(Cellular Automata，CA)動態(tài)生成改進(jìn)加權(quán)Voronoi圖的改進(jìn)算法，針對生成過程中變權(quán)重根據(jù)變電站負(fù)載率和供電半徑約束動態(tài)調(diào)整的特點，制定了相應(yīng)的元胞自動機局部演化規(guī)則，并提出了以演化步來劃分加權(quán)Voronoi圖的生成過程，提高了算法的計算效率，使改進(jìn)加權(quán)Voronoi圖的生成過程可控且更為合理;再然后在上述對供

3、電范圍劃分改進(jìn)的基礎(chǔ)上，通過交替定位算法(AlternateLocation Algorithm，ALA)對新建站的位置和供電范圍進(jìn)行局部優(yōu)化調(diào)整，實現(xiàn)了算法的局部深度尋優(yōu);最后通過遺傳算法對新建站方案和已有站擴容方案進(jìn)行全局尋優(yōu)，實現(xiàn)了變電站優(yōu)化規(guī)劃。由于CA在元胞個數(shù)較多的情況下，在每個演化過程都需要對所有元胞進(jìn)行判定則會導(dǎo)致計算速度較慢，為解決此問題，根據(jù)元胞狀態(tài)改變發(fā)生在擴張邊界的特點，通過判斷各個發(fā)生元在相鄰演化步內(nèi)擴張的元胞

4、距離，確定各個發(fā)生元擴張邊界的元胞是否需要進(jìn)行判定，即只對擴張邊界需要判定的元胞進(jìn)行判定，有效減少了元胞判定次數(shù)。在IWVD-GA算法優(yōu)化求解出目標(biāo)年變電站站址和容量的基礎(chǔ)上，本文基于動態(tài)規(guī)劃算法解決變電站多階段優(yōu)化規(guī)劃問題。首先在IWVD-GA算法優(yōu)化得出的目標(biāo)年變電站站址和容量基礎(chǔ)上，將其站址作為各個中間年的變電站待選站址，各個中間年的主變?nèi)萘恳阅繕?biāo)年為準(zhǔn)，且主變個數(shù)不多于目標(biāo)年，既滿足了目標(biāo)年規(guī)劃最優(yōu)的要求，又減少了各中間年變電站

5、候選站址和容量的組合個數(shù)，使實際變電站規(guī)劃在多個中間年的建設(shè)過程中具有連續(xù)性，避免重復(fù)建設(shè)和浪費;然后將規(guī)劃中間年分成若干個階段，通過建立動態(tài)規(guī)劃模型并根據(jù)中間年變電站規(guī)劃需要滿足的各項技術(shù)約束如容量約束、負(fù)載率約束和供電半徑約束等，有效減少了各中間年變電站容量類型的種類數(shù);最后通過求解動態(tài)規(guī)劃模型得到在包括各中間年和目標(biāo)年的規(guī)劃時間內(nèi)最優(yōu)的變電站分階段建設(shè)策略，使變電站規(guī)劃實現(xiàn)了在各個規(guī)劃期內(nèi)都能根據(jù)負(fù)荷需求和相關(guān)技術(shù)約束，給出相應(yīng)的