含分布式电源配电网规划和优化运行的研究

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1、国内图书分类号：TM727．2国际图书分类号：621．3工学博士学位论文学校代码：10079密级：公丌含分布式电源的配电网规划与优化运行研究博士研究生：导师：申请学位：学科：专业：所在学院：答辩日期：授予学位单位：麻秀范杨以涵教授工学博士电气工程电力系统及其自动化电气与电子工程学院2013年6月华北电力大学ClassifiedIndex：TM727．2U．D．C：621．3DissertationfortheDoctoralDegreeinEngineeringResearchonPlanningandOptim

2、alOperationofDistributionNetworkIncludingDecentralisedGenerationCandidate：Supervisor：AcademicDegreeAppliedfor：Speciafity：School：DateofDerenee：MaXiufanProf．YangYihanDoctorofEngineeringPowerSystemanditsAutomationSchoolofElectricalandElectronicgngmeenngJune．2013

3、Degree·-Conferring--Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学博士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的博士学位论文《含分布式电源的配电网规划与优化运行研究》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读博士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名．磁彦同期：彻

4、岁年多月9同华北电力大学博士学位论文使用授权书《含分布式电源的配电网规划与优化运行研究》系本人在华北电力大学攻读博士学位期间在导师指导下完成的博士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅，学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分

5、内容。本学位论文属于(请在以上相应方框内打“4”)：保密口，在年解密后适用本授权书不保密面作者签轹旗为导师签名：劫歹溺R期：锄，年／月铲同日期：％／；年多月汐日摘要含有分布式电源、需求侧电力资源的新型配电系统能够弥补集中发输电的不足，保障电网的运行安全和最大限度地利用多种能源资源。配电系统将由单一电能分配角色转变为电能生产、存储、输送和分配的新型电力交换系统，给配电系统规划、运行与控制带来新的挑战。本文研究具有分布式电源、主动负荷的配网规划，建立双层规划数学模型；研究配网重构与分布式电源优优化运行，建立了综合优化

6、运行模型；提出了十进制编码方法，及网络连通性和辐射性判断方法；研究配网重构、变压器经济运行与分布式电源的相互作用机理，建立了多时间尺度的综合优化模型。本文具体工作如下：一、针对多资源新型配电系统的规划问题，本文提出双层规划模型：第一层规划将分布式电源、主动负荷和主网供电都作为等效电源，根据单位容量固定成本和变动成本，建立了每类电源成本．时间特性曲线，依据费用最小原则，通过该曲线与年持续负荷曲线，求出每类电源在规划年内的运行时间及在负荷曲线上承担的负荷位置，得到每类电源的配置容量。第二层规划以总费用最小为目标函数，

7、确定配网网架规划、分布式电源的安装地点与分布容量。以第一层规划的各类电源配置容量为约束条件。最后应用序优化理论求解这个模型。本文的规划方法能对分布式电源类型进行筛选，能确定分布式电源的工作时间。提高了规划方案的经济性。通过6节点和IEEE．54节点算例验证所提方法的有效性。二、针对配网重构中产生大量不可行解的问题，提出了三个解决方法。(1)十进制编码方法。如果联络开关合上，则构成一个小环，必须在此环中打开一个分段开关，使配网保持辐射型。因此一个联络开关决定一个环网。每个联络开关所确定的环网内将所有开关单独编号(从

8、1Nd,环里的开关总数)。每个环中只有一个开关是打开的，所有小环中打开的开关构成了一个网络拓扑。编码以联络开关确定的小环网为基因位，该位上的值是该环网里打开的开关号：(2)网络辐射性判断方法。十进制编码方法中，如果染色体中基因位数值相同，说明多重环网打开了共同的开关，产生了环网，该拓扑结构就是不可行解，去掉这个不可行解；(3)网络连通性判断方法。建立连通矩阵，通过连通矩阵