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《上海交通大学》 2008年
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基于集对分析的中压配电网规划模型研究

王何舟  
【摘要】: 城市中压配电网规划是整个电力系统规划的重要组成部分。深入研究中压配电网规划理论,对构建安全可靠运行经济的中压配电网络具有重要意义。中压配电网规划是一个具有不确定性、多目标性、多约束条件等多重难点的复杂系统优化问题。在对当前配电网规划方法的研究现状进行回顾后,本文采用集对分析理论建立中压配电网规划模型,并结合遗传算法对模型进行求解。 本文首先分析了配电网规划中存在的各种不确定性因素,引入集对分析(Set Pair Analysis)理论概念,并指出该理论在解决配电网规划的各种不确定性因素时所具有的优势。针对变电站布点中的多不确定性因素,在深入研究城市配电网扩展规划中多容量组合变电站规划问题基础上,基于集对分析在解决各种不确定性因素时所具有的优势,应用集对理论建立了基于投资和供电半径两个因素的变电站布点的优化规划数学模型,给出了应用改进智能优化算法进行求解的具体实现步骤和方法,最后通过实际算例分析说明了本算法的有效性和实用性。 随后,对目前国内外城市中压配电网的主要接线模式进行了介绍和总结,并确定了本文研究的中压配网规划模型的接线模式——辐射型接线。在此基础上,详细论述了利用模糊集对分析理论建立中压配电网规划模型的原理和步骤,并通过Prufer数编码、伪随机初始化方式、适应度函数的选择、传统遗传操作算子的改进以及约束条件的处理等方面,运用遗传算法对模型进行求解。最后,通过两组算例对得到的基于模糊集对分析的中压配电网规划模型的实现算法进行验证,计算结果表明本模型对中压配电网网架的规划非常有效。 最后,对于配网规划中存在的不确定性因素对规划结果造成的影响进行了一定讨论,引入未确知数的概念,在现有模型基础上对于负荷信息进行了未确知化,相比传统方法更注重靠近电网实际负荷等情况,得到的网架规划结果更切合实际,继而建立了基于发电机出力以及节点负荷未确知的网架规划模型,通过算例发掘了这一领域中可能存在的巨大研究潜力。
【学位授予单位】:上海交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TM715

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