针对技术经济效益的配电自动化终端布点优化研究

发布时间：2021-03-25 07:38

　　随着经济和社会的发展,用户对供电可靠性的要求越来越高,配电自动化系统是提高供电可靠性的重要手段,逐渐成为国内外研究的热点,但大多学者未对配电自动化建设的经济成本和其对配网可靠性的影响进行综合评价,也未考虑分阶段拨款和建设的实际情况。对配电终端的投资方案、数量配置和选址选型进行优化,实现最大的技术经济效益,有一定的实际意义,为此本文做了如下工作:首先提出了一种配网故障时的负荷转供优化方法,以开关开合情况为优化变量,以停电前后节点注入功率之差的绝对值的和为优化目标,考虑树状拓扑约束、潮流约束及其它阈值约束等,建立非线性混合整数规划模型,用于计算最小停电范围,以及获取受故障影响而需要隔离、转供或修复的节点,用于计算可靠性指标。提出了一种考虑供电可靠性和经济成本的配电自动化终端布点优化方法,混合使用多种配电终端,以用户年平均故障停电时间为评价可靠性的指标,分别建立以可靠性指标、投资总额和投入产出比为优化目标的配电自动化终端布点优化模型,用于评价布点方案的技术经济效益。建立了配电终端投资和布点优化的动态规划模型,分别以用户年平均故障停电时间、停电损失电量总和为优化目标,计算得到的投资和布点方案,... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 配电网可靠性
        1.2.2 配电自动化系统
        1.2.3 配电终端优化配置
        1.2.4 负荷转供优化问题
        1.2.5 遗传算法
        1.2.6 动态规划
    1.3 本文目标及主要工作
第二章 负荷转供优化模型
    2.1 引言
    2.2 优化的变量和目标函数
        2.2.1 优化变量
        2.2.2 节点导纳矩阵
        2.2.3 优化的目标函数
    2.3 优化的约束条件
        2.3.1 等式约束
        2.3.2 不等式约束
    2.4 本章小结
第三章 配电终端布点优化模型及其动态规划
    3.1 引言
    3.2 配电自动化终端类型
        3.2.1 故障指示器
        3.2.2 电压时间型FTU
        3.2.3 电压电流型FTU
        3.2.4 二遥DTU和三遥DTU
    3.3 故障影响模式
        3.3.1 故障影响模式的分类
        3.3.2 故障影响模式的确定
    3.4 配电终端布点优化模型
        3.4.1 以可靠性指标作为优化目标
        3.4.2 以投资总额作为优化目标
        3.4.3 以投入产出比作为优化目标
    3.5 配电终端布点优化的动态规划模型
        3.5.1 以可靠性指标作为优化目标的动态规划模型
        3.5.2 以停电损失电量总和作为优化目标的动态规划模型
    3.6 本章小结
第四章 遗传算法求解优化模型
    4.1 引言
    4.2 遗传算法类库Jenetics
    4.3 遗传算法求解负荷转供优化模型
        4.3.1 适应度
        4.3.2 编码
        4.3.3 参数设置
    4.4 遗传算法求解配电终端布点优化模型
        4.4.1 适应度
        4.4.2 编码
        4.4.3 参数设置
    4.5 遗传算法求解模型的流程
    4.6 本章小结
第五章 程序设计和算例分析
    5.1 引言
    5.2 程序设计流程
    5.3 集成开发
    5.4 算例分析
        5.4.1 负荷转供优化算例
        5.4.2 以用户年平均故障停电时间为目标的布点优化算例
        5.4.3 以投资总额为目标的布点优化算例
        5.4.4 以投入产出比为目标的布点优化算例
        5.4.5 以可靠性指标作为优化目标的分阶段规划算例
        5.4.6 以停电损失电量总和作为优化目标的分阶段规划算例
    5.5 本章小结
结论与展望
    本文总结
    工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件


【参考文献】：
期刊论文
[1]10kV配电网馈线自动化的优化配置方式[J]. 王哲,葛磊蛟,王浩鸣.  电力系统及其自动化学报. 2016(03)
[2]三遥配电自动化终端的优化配置[J]. 王旭东,梁栋,曹宝夷,王守相.  电力系统及其自动化学报. 2016(02)
[3]配电自动化终端布局规划方法[J]. 李子韵,成乐祥,王自桢,李晨,徐荆州,肖光旭.  电网技术. 2016(04)
[4]不同网络结构及可靠性要求环境下FTU的最优配置[J]. 郑玲玲,王铮,杨丽徙.  电力系统保护与控制. 2015(24)
[5]微电网分级优化故障重构[J]. 李咸善,徐浩,邹芳,毕红续.  中国电机工程学报. 2015(24)
[6]基于相电流高频特征识别的配电网故障指示器原理[J]. 童宁,余梦琪,林湘宁,张锐,李正天.  电工技术学报. 2015(12)
[7]基于混合算法的配电网故障重构与孤岛运行配合[J]. 周湶,解慧力,郑柏林,廖瑞金,王时征,饶俊星.  电网技术. 2015(01)
[8]配网故障指示器最优配置研究[J]. 陈煦斌,秦立军.  电力系统保护与控制. 2014(03)
[9]配电自动化系统中配电终端配置数量规划[J]. 刘健,程红丽,张志华.  电力系统自动化. 2013(12)
[10]配电网故障恢复综述[J]. 刘铠滢,张尧.  南方电网技术. 2012(04)

硕士论文
[1]面向供电可靠性的配电自动化终端优化配置研究[D]. 马义松.华南理工大学 2016
[2]新型10kV配电网电压—时间型馈线保护装置的研究[D]. 刘红伟.华南理工大学 2014



本文编号：3099318