電網(wǎng)接線圖中布點(diǎn)的數(shù)圖一體化建模及優(yōu)化算法研究.pdf

1、近年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，電力系統(tǒng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，電網(wǎng)接線圖越來越復(fù)雜，單純依靠人工手動(dòng)繪制電網(wǎng)接線圖也越來越難，且容易出錯(cuò)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，使得電網(wǎng)接線圖的自動(dòng)繪制、分析及優(yōu)化成為可能。 目前，在電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行中，電網(wǎng)接線圖一般是以Auto-CAD形式給出的，無法對(duì)其進(jìn)行編輯，這對(duì)電網(wǎng)的分析計(jì)算工作十分不便，需要研究并開發(fā)一種能自動(dòng)繪制可供編輯的電網(wǎng)接線圖的系統(tǒng)。在電網(wǎng)接線圖自動(dòng)繪制過程中，最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是需要確定

2、每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位置及節(jié)點(diǎn)間的連接關(guān)系。通常已知的數(shù)據(jù)文件如潮流計(jì)算數(shù)據(jù)只包含節(jié)點(diǎn)連接關(guān)系，并不包含節(jié)點(diǎn)位置，因此，首先需要研究一種能夠根據(jù)節(jié)點(diǎn)連接關(guān)系確定每個(gè)節(jié)點(diǎn)在電網(wǎng)接線圖中具體位置的方法。 本文在學(xué)習(xí)圖論、網(wǎng)絡(luò)算法，以及拓?fù)鋵W(xué)相關(guān)理論及方法的基礎(chǔ)上，建立以節(jié)點(diǎn)間連接線路總長度為優(yōu)化目標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)模型，提出一種以節(jié)點(diǎn)連接關(guān)系為基礎(chǔ)，對(duì)節(jié)點(diǎn)位置進(jìn)行優(yōu)化布局的方法。為了解決電網(wǎng)規(guī)模較大或結(jié)構(gòu)復(fù)雜時(shí)給繪圖過程中的分析計(jì)算帶來過多工作量的問題

3、，本文首先利用GN算法對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行拓?fù)浞指睿央娋W(wǎng)分成若干個(gè)子網(wǎng)絡(luò)，以每個(gè)子網(wǎng)絡(luò)之間的連接點(diǎn)作為割點(diǎn)，通過對(duì)每一次網(wǎng)絡(luò)分割產(chǎn)生的割點(diǎn)的連接關(guān)系進(jìn)行分析，以及對(duì)可進(jìn)行布點(diǎn)的目標(biāo)位置的分析，得到割點(diǎn)最佳位置，確立出網(wǎng)絡(luò)的主干結(jié)構(gòu)。根據(jù)已確定位置的節(jié)點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)連接關(guān)系，對(duì)未確定位置的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行搜索，最后根據(jù)同樣的布點(diǎn)方法，確定普通節(jié)點(diǎn)的位置。 為了驗(yàn)證所提算法的有效性，本文以IEEE-118系統(tǒng)為例進(jìn)行分析計(jì)算，結(jié)果表明，本文提出的算法可以