收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

配电网网架启发式优化算法的研究

王志刚  
【摘要】: 配电网规划是一个覆盖面很广的课题,其主要研究内容包括:电力负荷预测、变电站优化、网架规划、配电网潮流计算、无功规划、正常和故障状态下的可靠性分析、配电网自动化等。 将地理信息系统引入到配电网规划系统中能够极大地方便规划数据的管理,提高规划人员的劳动生产率:使规划过程更直观、更具有交互性。随着计算机技术的发展,地理信息系统正在逐步应用于配电网的运行和管理,并具有良好的发展前景。 本论文首先对上述内容作了简要介绍,对配电网网架规划和配电网潮流计算及网架规划软件开发做了一些研究工作。 本论文主要包括以下几个部分: (1) 基于GIS和蚁群算法的配电网网架优化 蚁群算法是一种求解组合优化问题的新型通用启发式方法,该方法的主要特点是正反馈、分布式计算和富于建设性的贪婪启发式搜索。其基本原理是,作为昆虫的蚂蚁在寻找食物源时,能在其走过的路径上释放一种蚂蚁特有的分泌物-信息激素,使得一定范围内的其它蚂蚁能够察觉到并由此影响它们以后的行为。当一些路径上通过的蚂蚁越来越多时,其留下的信息激素轨迹也越来越多,以致其强度不断增大,后来蚂蚁选择该路径的概率也越高,从而更增加了该路径的轨迹强度。 在GIS平台上将蚁群算法引入到配电网网架优化,不仅可以较方便考虑线路沿街道架设的约束条件,而且使规划结果更加符合实际。本论文以许昌县城市电网发展规划的原始数据和城市建设发展规划图为依据,对基于GIS和蚁群算法的配电网网架优化方法进行了研究。 在构造配电网规划方案时,线路一般只能沿街道架设。在GIS中可以通过叠置分析方法得到街道的交汇点:如何选择和处理街道的交汇点,连接所有负荷点,并保证配电网的辐射性约束,是一个较难解决的问题。 在本论文中,网架优化模型以年费用和过负荷惩罚费用最小为目标函数。采用生成树算法来指导蚁群算法的搜索过程。用蚁群算法在GIS平台上进行求解。所得结果既可以保存文件中,也可以显示在地图上。算例结果表明了该方法的可行性和有效性。 郑州大学工学硕士论文 (2)基于GIS和Tabu搜索的配电网网架优化 Tabu搜索方法是近年来受到普遍关注的一种高效的启发式优化技术。它 的基本思想是通过记录搜索历史,从中获得知识并利用其来指导后续的搜索方 向以避开局部最优解。为了避免陷入局部最优解,Tabu搜索中采用了一种灵 活的“记忆”技术,对己进行过的优化过程进行记录和选择,指导下一步的搜 索方向。Tabu搜索包含三个要素:移动、Tabu表和释放水平。 本文中,采用交换移动作用于当前解,产生一组试验解:Tabu表在每次 迭代中均采用“先进先出”的原则进行更新;采用的释放水平为:如果一个 Tabu移动作用于当前解后,可以达到一个比以前所搜索到的所有解都好的解, 则该Tabu移动达到了其释放水平。 在本文中,网架炸化模型计及资金的时间价值,按等额分付资本回收计算, 以年费用最小为目标函数;以线路传输容量、负荷需求及配电网的辐射性等为 约束条件;用Tabu搜索方法在Gis平台上进行求解。采用图论中的贪心算法 形成生成树作为Tabu搜索算法的初始解。算例结果表明了该算法的可行性和 有效性。 考虑到Tabu搜索算法对初始解依赖性较强而蚁群算法寻优时间较长的特 点,用蚁群算法迭代一定的次数,为Tabu搜索方法找到较好的初始点。算例 结果表明加快了收敛速度并且提高了解的质量。 (3)配电网潮流计算及网架规划软件开发 本软件在Windows 2000操作系统平台上,用Visuale++6.0和Maplnfo professional 6.0、MapBasie以oLE开发方式进行集成开发而成。开发过程中 采用了面向对象的思想。配电网潮流计算采用前推回代算法。网架规划算法分 别采用蚁群算法和Tabu搜索。同时编制了相应的潮流计算类和网架规划算法 类。潮流计算软件可以在地图上查询每条线路的潮流及各节点的电压,且可以 用不同颜色显示线路的状态。网架规划软件可以把所得规划结果在地图上显示 出来,使规划结果直观明了。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 聂彬;沈祖成;;一种改进的蚁群算法在配电网规划中的应用[J];电力科学与工程;2010年05期
2 伍春林;李志勇;;基于新型蚁群算法的配电网络规划[J];科协论坛(下半月);2010年02期
3 谢晖;;配电网规划的优化设计方法研究[J];科技创新导报;2010年12期
4 黄训诚;庄奕琪;耿阿囡;;基于改进蚁群算法的配电网优化规划[J];西安交通大学学报;2007年06期
5 赵书强;王磊;;改进蚁群算法在配电网规划中的应用[J];电力系统保护与控制;2010年24期
6 赵强,敬东,李正;蚁群算法在配电网规划中的应用[J];电力自动化设备;2003年02期
7 杨丽徙,王金凤,陈根永;基于GIS和Tabu搜索的配电网优化规划[J];郑州大学学报(工学版);2002年03期
8 叶品勇;都洪基;;基于Tabu搜索的配电网优化规划[J];华中电力;2006年04期
9 李正燕;;基于粒子群遗传混合算法的配电网无功规划[J];湖南工业职业技术学院学报;2008年05期
10 丁滢颍,何衍,蒋静坪;基于蚁群算法的多机器人协作策略[J];机器人;2003年05期
11 高尚;武器-目标分配问题的蚁群算法[J];计算机工程与应用;2003年03期
12 杨燕,靳蕃,Mohamed Kamel;一种基于蚁群算法的聚类组合方法[J];铁道学报;2004年04期
13 叶文,范洪达;基于改进蚁群算法的飞机低空突防航路规划[J];飞行力学;2004年03期
14 许志红,张培铭;基于蚁群算法的智能交流接触器优化设计[J];电工电能新技术;2005年03期
15 王俊峰,朱庆保;基于蚁群算法的知识约简[J];南京师范大学学报(工程技术版);2005年02期
16 胡燕海,叶飞帆;基于蚁群算法的平行流水作业计划方法[J];机械制造;2005年09期
17 宋红英;纪威;李波;;基于蚁群算法的神经网络在发动机故障诊断中的应用研究[J];小型内燃机与摩托车;2006年01期
18 宋雪梅;李兵;;蚁群算法及其应用[J];河北理工学院学报;2006年01期
19 许刚;张土乔;吕谋;吴小刚;;给水管网管径组合优化的极大极小蚁群算法[J];哈尔滨工业大学学报;2006年05期
20 王得胜;王占奎;高咏涛;原军令;;基于蚁群算法的圆柱齿轮优化设计[J];机械设计与制造;2006年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 关洪浩;唐巍;;蚁群算法的生成树在配电网网架规划中的应用[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年
2 吴正伟;吉文来;陈伟佳;卢扣;;基于蚁群算法的城市紧急救援最佳路径选择[A];地理信息与物联网论坛暨江苏省测绘学会2010年学术年会论文集[C];2010年
3 张丹;华红艳;邵丽红;;扰动蚁群算法中参数的优化选择[A];中国自动化学会中南六省(区)2010年第28届年会·论文集[C];2010年
4 王鹤;邵良杉;邱云飞;;蚁群算法在露天矿运输系统路径优化中的应用[A];第五届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2010年
5 刘杰;闫清东;;基于蚁群算法的移动机器人路径规划技术的研究[A];逻辑学及其应用研究——第四届全国逻辑系统、智能科学与信息科学学术会议论文集[C];2008年
6 严彬;熊伟清;程美英;叶青;;基于拥塞控制的多种群二元蚁群算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 肖岭;熊辉;;一种针对频率指配问题的改进蚁群算法[A];电波科学学报[C];2011年
8 宋春峰;侯媛彬;赵圣刚;;蚁群算法在陀螺温控系统中的应用研究[A];第十四届全国煤矿自动化学术年会暨中国煤炭学会自动化专业委员会学术会议论文集[C];2004年
9 张如伟;黄捍东;赵迪;;一种新的地震非线性反演方法[A];中国地球物理学会第二十四届年会论文集[C];2008年
10 师凯;蔡延光;邹谷山;王涛;;运输调度问题的蚁群算法研究[A];04'中国企业自动化和信息化建设论坛暨中南六省区自动化学会学术年会专辑[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 许志红;交流接触器智能化控制与设计技术的研究及实现[D];福州大学;2006年
2 薛云;基于蚁群算法和支持向量机的矿化蚀变信息提取研究[D];中南大学;2008年
3 顾中舜;中继卫星动态调度问题建模及优化技术研究[D];国防科学技术大学;2008年
4 刘传文;仿生优化算法在数字图像处理中的应用研究[D];武汉理工大学;2008年
5 陈宝文;蚁群优化算法在车辆路径问题中的应用研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
6 唐连生;突发事件下的车辆路径问题研究[D];西南交通大学;2008年
7 何荥;用信息法研究天空亮度分布[D];重庆大学;2008年
8 闫博;基于蚁群算法的集装箱港口选择与网络均衡分析[D];大连海事大学;2008年
9 吕雄伟;邮政物流车辆路径问题研究[D];西南交通大学;2009年
10 刘波;蚁群算法改进及应用研究[D];燕山大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王志刚;配电网网架启发式优化算法的研究[D];郑州大学;2003年
2 傅宏;基于遗传多蚁群算法的QoS组播路由算法研究[D];重庆大学;2010年
3 潘鹏竹;协同制造调度问题的蚁群算法研究[D];沈阳工业大学;2010年
4 饶跃东;基于改进蚁群算法的无人飞行器航迹规划应用研究[D];武汉理工大学;2010年
5 邵晓路;蚁群群体智能网络可视化试验平台研制[D];浙江理工大学;2010年
6 吕海鹏;改进蚁群算法在YKK系列中型高压电机优化设计中的应用[D];哈尔滨理工大学;2010年
7 李建芬;基于区间分析法的配电网规划不确定性问题的研究[D];华北电力大学(河北);2010年
8 刘志勇;基于蚁群算法与竞选算法的作业车间调度求解及比较研究[D];广东工业大学;2011年
9 仇斐;石景山区配电网规划方案研究[D];华北电力大学(北京);2010年
10 张守年;改进的蚁群算法及其在QoS中的应用[D];华南理工大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 黄艳莉;青海农牧区配电网规划建设导则通过验收[N];国家电网报;2011年
2 张军 昂晓龙;和县农村配电网规划出台[N];巢湖日报;2010年
3 城南;高中压配电网规划成为南方城市电网重点[N];中国电力报;2004年
4 本报记者 刘启明;以科学发展观导航电网规划[N];中国电力报;2006年
5 惠永辉 徐源;张昌龙—— 勇于挑战难题[N];解放军报;2009年
6 关志坚;创新是企业发展的主旋律[N];华东电力报;2008年
7 李杨 张桦;LCC配网分析系统研究项目通过鉴定[N];国家电网报;2008年
8 周明亮;挺起经济发展的脊梁[N];国家电网报;2008年
9 刘淑莹 吕晓飞 本报记者 张茁;确保电网安全平稳运行[N];吉林日报;2009年
10 吴长宏 霍小龙;陕西公司确保宝塔山灯火更辉煌[N];国家电网报;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978