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《华北电力大学(北京)》 2008年
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配电网智能优化规划平台的算法研究与应用

刘军  
【摘要】: 通过对配电网的优化规划,科学合理地确定变电站的容量、位置及供电范围,有利于减少系统跨区域交叉供电,提高系统管理和运行效率;配电网络结构的优化规划,可以大大提高系统的供电可靠性,也是提高系统投资效益的最有效途径,配电自动化的优化规划,不仅可以网损降低,提高经济效益,而且可以提高系统稳定运行能力,改善服务质量,取得良好的社会效益。本文选取配电网智能优化规划平台中的智能优化算法作为研究目标,将人工智能应用到配电网研究中,探索智能配电领域的新课题,并将研究成果应用到实际配电网络中。 1.在前言中通过文献综述回顾了传统优化算法基本步骤,分析了传统优化算法的局限性,对研究智能算法的必要性进行了阐述。 2.对智能规划平台中的变电站优化问题,提出了基于地理信息系统的文化算法(Geographic Culture algorithm, GCA)解决方案。在算法中加入了GIS功能,使GIS成为文化算法运算的重要基础。将本文算法嵌入到配电网智能优化规划平台中,实际可操作性强,规划人员不仅很容易可以很快得到一个直观的方案,还可以利用GIS工具对方案进行交互和干预。 3.对智能规划平台中的配电网架结构优化规划,本文提出了地理信息系统和改进的微分演化算法组成混合微分演化算法GDE(Geo-Differential Evolution,GDE)。GDE首先利用配电网络的地理特征,分阶段过滤明显不适合的线路,得到初步规划网络,随后利用DE算法收敛快速、鲁棒性强的特点,将其应用到优化计算中。为避免早熟,本文对传统DE算法进行了改进,利用解群转移策略在给定的条件下对解群进行分散处理以跳出局部最优点,得到全局最优解。 4.对智能规划平台中的无功优化算法,提出了基于改进的免疫遗传算法解决方案。通过加入免疫调解和转基因育种算子,本文算法实现群体收敛性和个体多样性间的动态平衡,全局收敛能力和收敛速度得到了提高。本文深入研究了县级配电网无功优化的特殊性,着重分析了在量测数据质量不高,点多面广且对实时性有要求的情况下进行县级配电网无功优化分析的策略。 5.对智能规划平台中的配电自动化规划,本文选取故障恢复中的开关优化方案作为研究目标,提出了多种群模糊微分演化算法(Fuzzy Differential Evolution,FDE)解决方案。本文分析了针对配电网故障恢复的多目标优化,只有Pareto最优解情况下的算法策略。在演化的过程中,设计模糊控制器控制演化参数F和Cr,使参数自适应,加快演化速度。6.在配电网智能优化规划平台中做了大量的工作。课题研究过程中,利用VC++ 6.0先后开发了平台中的各种智能算法软件,融合了GIS技术、MATLAB技术等混合编程技术,该平台已经投入了实际的工程应用,在现场取得了较好的效果。
【学位授予单位】:华北电力大学(北京)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TM715

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 苏海锋;配电系统规划全寿命周期管理理论和方法研究[D];华北电力大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 刘春雨;最低风险的配电网建设计划的优化与仿真[D];华北电力大学(北京);2011年
2 徐林;供电企业配网现场管理系统服务器设计与开发[D];电子科技大学;2011年
3 杨旭;基于RBF神经网络的工业过程建模与优化研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
4 赖毅;农网配电线路无功自动监控与补偿系统研究[D];电子科技大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
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中国硕士学位论文全文数据库 前6条
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4 白涛;基于模糊遗传算法的配电网故障恢复重构的研究[D];广西大学;2005年
5 张林锋;基于地理信息系统的智能城市电网规划[D];华北电力大学(北京);2007年
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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8 唐云;唐明;;城市架空配电线路入地改造的探讨[J];安徽水利水电职业技术学院学报;2006年01期
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10 王亮;胡静涛;;基于LS-SVM的光刻过程R2R预测控制方法[J];半导体技术;2012年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 谢添卉;李武峰;柏德胜;崔宇;罗小英;;GIS在电动汽车充换电设施建设运行中的应用[A];第十四届中国科协年会第19分会场:电动汽车充放电技术研讨会论文集[C];2012年
2 杜明;王军亭;刘森;;城市配网安装TOSCAN-D3000C系统的实践与分析[A];经济策论(下)[C];2011年
3 刘羿彤;付梦印;高宏斌;;一种改进的PSO算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 李曙光;;粒子群算法在高速公路多路径费用拆分方法研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 范业坤;梁新荣;;基于粒子群优化的高速公路匝道PI控制器[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 丛亮;胡成全;郭宗鹏;姜宇;沙丽华;;基于模拟退火思想的基本粒子群算法改进[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 刘志雄;杨光祥;;基于轮盘赌概率分配编码方法的并行机调度优化[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
8 李会军;叶宾;;一种基于递归BP神经网络的多步预测控制方法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
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10 石宏;匡剑勋;高平华;;地理信息系统在配电网工程结算管理中的应用[A];电网工程造价管理优秀论文[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李佳;载人潜器阻力性能的数值和试验预报及外形优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 曹宇;利用遗传算法对声障板优化设计的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 陈得宇;基于MAS的智能电压控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 胡沙;面向服务的模具企业信息系统集成平台关键技术研究[D];华中科技大学;2010年
5 何英;干旱区典型流域水资源优化配置研究[D];新疆农业大学;2010年
6 钱峰;典型FACTS装置在电网中接入点、容量及类型选择方法研究[D];中国电力科学研究院;2009年
7 胡平平;多屏同步三维显示技术的研究和实现[D];中国电力科学研究院;2010年
8 刘思华;电网故障诊断方法的研究[D];山东大学;2010年
9 李熹平;快速热循环注塑模具及工艺关键技术研究[D];山东大学;2010年
10 李春洋;基于多态系统理论的可靠性分析与优化设计方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯小冬;基于模糊PID控制的呼吸机压力控制研究[D];南京医科大学;2010年
2 蒋慧;改进的遗传算法在电力系统无功优化中的应用[D];安徽工程大学;2010年
3 张静;协同产品开发过程规划方法研究[D];山东科技大学;2010年
4 解卫卫;基于ArcGIS Engine的电力地理信息系统平台设计[D];山东科技大学;2010年
5 纪二云;基于改进遗传算法的电力系统无功优化的研究[D];山东科技大学;2010年
6 姜念;区间自适应粒子群算法研究及其应用[D];郑州大学;2010年
7 张力淼;农村电力网规划计算机辅助设计系统的研究[D];郑州大学;2010年
8 王晓博;郑州城区配电网20kV供电方式可行性研究[D];郑州大学;2010年
9 姜婵娟;遥控式水下机器人PID运动控制算法优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 黄铖;无人艇的有限元参数化建模与变截面优化方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张晓琴;农村电网的无功功率补偿[J];重庆工业高等专科学校学报;2002年03期
2 靳希;陆哲敏;;全寿命周期成本分析方法在电网黑启动设计规划中的应用[J];电力科学与技术学报;2007年01期
3 麻秀范,钟晖,王伟,张粒子;城市配电网接线模式研究[J];东北电力学院学报;2005年02期
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7 刘波;张焰;杨娜;;改进的粒子群优化算法在分布式电源选址和定容中的应用[J];电工技术学报;2008年02期
8 江岳文;陈冲;温步瀛;;含风电场的电力系统机组组合问题随机模拟粒子群算法[J];电工技术学报;2009年06期
9 李鑫滨;朱庆军;;一种改进粒子群优化算法在多目标无功优化中的应用[J];电工技术学报;2010年07期
10 杨毅;韦钢;周冰;张鑫;;基于模糊期望值模型的配电网网架规划[J];电工技术学报;2011年04期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 刘理峰;配网地理信息系统数据组织方法及在运行与规划中应用的研究[D];重庆大学;2001年
2 周湶;基于GIS的配电网规划智能决策支持系统及其算法研究[D];重庆大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐贵;电网检修计划优化的研究[D];华北电力大学;2001年
2 刘战合;基于复合形方法的翼型优化设计及并行计算研究[D];西北工业大学;2004年
3 贾鹏宇;配电网无功优化补偿的探讨[D];华北电力大学(北京);2004年
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9 郭永旗;电网建设项目评标指标体系及其应用研究[D];吉林大学;2009年
10 张红旭;考虑气象因素的负荷预测方法研究及其系统实现[D];湖南大学;2009年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 于山山;王斯锋;;基于物联网的智能物流系统分析与设计[J];软件;2012年05期
2 彭传伟;朱晓青;柏化春;邱丽;朱永祥;;基于径向基函数神经网络的硫酸质量分数检测[J];湖南工业大学学报;2012年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 刘新功;吴蒙华;王元刚;王邦国;;基于RBF神经网络的镍基TiN纳米复合镀层显微硬度的预测研究[A];第14届全国特种加工学术会议论文集[C];2011年
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1 张昉昀;注塑成型的数值模拟及翘曲变形优化[D];华南理工大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 汤红卫;基于GIS的农村电网规划方法的研究[D];中国农业大学;2001年
2 罗小平;人工免疫遗传学习算法及其工程应用研究[D];浙江大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 梁英;辐射状城市配电网优化规划研究[D];中国农业大学;2000年
2 徐春丽;基于免疫遗传算法的无功优化研究[D];华北电力大学(北京);2003年
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【相似文献】
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10 曾涛;何玉良;钟江文;;基于多GIS平台的矿产资源潜力评价方案——以栾川钼钨矿评价为例[A];河南地球科学通报2011年卷(下册)[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 黄诚克;我省首个220千伏GIS变电站落户金阳[N];贵州日报;2009年
2 通讯员 葛浩宇;贵州首个220千伏GIS变电站带电投运[N];中国电力报;2009年
3 葛浩宇 记者 黄福九;我省第一座220千伏GIS变电站建成投入运行[N];贵州政协报;2009年
4 胡大鹏 赵阳;当涂供电公司建设全GIS设备变电站[N];国家电网报;2010年
5 黄键;黄山地理信息系统获GIS优秀工程银奖[N];地质勘查导报;2009年
6 本报记者 鄢来雄;我国地理信息系统自主创新取得重大进展[N];中国信息报;2009年
7 林英;我国GIS产业逐步走向成熟[N];光明日报;2009年
8 记者 张雅敏;宁夏首座户外无人值守GIS站投运[N];国家电网报;2009年
9 通讯员 杨黎明 卢伟萍;气象GIS应用联合实验室在广西成立[N];中国气象报;2010年
10 秦始皇兵马俑博物馆 王亮;GIS在文化遗产地管理中的应用初探[N];中国文物报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘军;配电网智能优化规划平台的算法研究与应用[D];华北电力大学(北京);2008年
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6 王春;基于VR/GIS一体化城市微观交通虚拟仿真系统的研究与应用[D];中国海洋大学;2010年
7 付博;基于GIS和遥感的长春市宜居性环境评价研究[D];吉林大学;2011年
8 马海民;基于面向对象的高速铁路网络资源时空GIS研究[D];兰州交通大学;2009年
9 李伟;GIS内多绝缘缺陷产生混合局部放电信号的分离研究[D];重庆大学;2010年
10 杜君;基于GIS的我国小麦施肥指标体系的构建[D];中国农业科学院;2011年
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1 张伟;基于分布式存储的移动GIS技术与应用研究[D];解放军信息工程大学;2010年
2 曾春阳;基于GIS的小班立地因子提取与立地评价研究[D];中南林业科技大学;2008年
3 阚龙攀;GIS技术在林业制图中的应用研究[D];河南农业大学;2010年
4 张伟;基于GIS平台的渤海湾水质指标分析模型[D];天津大学;2010年
5 彭亚松;城市综合应急指挥系统应用研究[D];贵州大学;2007年
6 刘建;嵌入式GIS在灾后文化遗产保护中的应用[D];昆明理工大学;2010年
7 潘志超;嵌入式GIS栅格数据引擎的设计与实现[D];解放军信息工程大学;2010年
8 兰华;地理信息系统在电信业中的设计与开发[D];电子科技大学;2006年
9 刘媛春;COMGIS技术及其在铁路集装箱地理信息系统中的应用[D];西南交通大学;2005年
10 杨玉满;基于GIS的港口信息管理系统的研究[D];大连海事大学;2008年
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