主动配电网故障恢复重构研究

发布时间：2017-05-31 00:13

  本文关键词：主动配电网故障恢复重构研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：主动配电网是具备组合控制各种分布式能源(Distributed Generation, DG)能力的配电网络,通过主动控制和主动管理将电源和用户需求有效连接起来。可再生能源波动性大、间歇性强等特点限制了DG的并网运行,需协调DG的控制和调度。主动配电网(Active Distribution Network. ADN)可加大配电网对可再生分布式能源的接纳能力、提高DG的并网数量与运行效率、提高用户的电能质量和供电可靠性、以及提升配电网资产的利用率、延缓配电网扩张投资。当DG大规模地接入配电网中,传统的配电网因故障恢复重构不能适应分布式电源大规模接入的要求而面临着重大的挑战。 ADN供电恢复重构是一个多目标、多约束的复杂优化问题,本文依据主动配电网的特点和分布式电源的接入对配电网的影响,将主动配电网故障恢复重构分成DG并网、部分可作为后备电源的DG和周围负荷构成孤岛运行、部分不可作为后备电源的DG退出运行三个方案来处理。根据分布式电源各自特点的不同,建立了在ADN故障恢复中分布式电源的处理模型。根据电网实际情况,综合考虑用户优先等级、供电恢复负荷量、开关操作次数、恢复供电后的网损和可供电运行的机组出力等建立了更加符合实际的ADN恢复模型。根据各目标函数量纲不同,本文对多目标函数建立了归一化模型,以便比较方案的优劣。 本文对配电网拓扑分析方法进行了介绍,并结合配电网的结构特征,通过分析各节点和支路的联络关系,采用广度优先遍历方法进行搜索,实现动态地识别网络结构变化。在潮流计算方面,通过对多种配电网潮流计算方法的比较分析,同时结合配电网的拓扑结构特点,采用牛顿拉夫逊法来进行计算,并应用遗传算法得到故障恢复方案。 运用MATALB实现了对配电网拓扑结构的识别、去除不可行解、配电网潮流计算、配电网故障恢复方案选择,并采用IEEE33节点系统、含分布式电源的33节点系统、IEEE69节点系统和含分布式电源的69节点系统进行仿真计算,结果验证了文章所提方法的有效性和可靠性。
【关键词】：主动配电网 分布式电源 故障恢复 遗传算法
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TM711
【目录】：

• 致谢5-6
• 中文摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 引言11-21
• 1.1 课题研究背景及意义11-14
• 1.1.1 课题研究背景11-12
• 1.1.2 配电网的故障恢复及研究意义12-14
• 1.2 课题研究现状14-18
• 1.2.1 配电网故障恢复重构的研究现状14-17
• 1.2.2 含有分布式电源的故障恢复重构的研究现状17-18
• 1.3 课题主要研究内容18-21
• 2 主动配电网故障恢复重构的优化模型及方案设计21-35
• 2.1 分布式电源的接入对配电网的影响21-24
• 2.2 故障重构的优化模型24-28
• 2.2.1 目标函数24-25
• 2.2.2 约束条件25-26
• 2.2.3 标函数评价指标和隶属度函数26-28
• 2.3 分布式电源的分类及处理模型28-29
• 2.4 故障重构的方案设计29-33
• 2.4.1 所有DG为SDG时的方案29-30
• 2.4.2 NSDG中包含BDG时的方案30-32
• 2.4.3 NSDG中不包含BDG时的方案32-33
• 2.5 本章小结33-35
• 3 故障重构优化模型的求解算法35-49
• 3.1 遗传算法简介35-39
• 3.2 基于遗传算法的优化计算39-42
• 3.2.1 遗传算法适应度函数的构建39-40
• 3.2.2 不可行解的处理40-42
• 3.3 配电网拓扑结构分析及潮流计算方法42-46
• 3.3.1 配电网拓扑结构分析42-43
• 3.3.2 牛顿拉夫逊法43-46
• 3.4 故障重构优化模型的计算流程46-47
• 3.5 本章小结47-49
• 4 仿真算例分析49-69
• 4.1 33节点算例分析49-58
• 4.1.1 所有DG为SDG49-52
• 4.1.2 NSDG中包含BDG52-55
• 4.1.3 NSDG中不包含BDG55-58
• 4.2 69节点算例分析58-67
• 4.2.1 所有DG为SDG58-60
• 4.2.2 NSDG中包含BDG60-64
• 4.2.3 NSDG中不包含BDG64-67
• 4.3 本章小结67-69
• 5 总结与展望69-71
• 5.1 总结69-70
• 5.2 展望70-71
• 参考文献71-73
• 附录A73-75
• 附录B75-79
• 作者简历79-83
• 学位论文数据集83

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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  本文关键词：主动配电网故障恢复重构研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：408246