考虑机组负荷分配优化的网架重构研究

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1、上海交通大学硕士学位论文考虑机组负荷分配优化的网架重构研究院系：电子信息与电气工程学院专业：电气工程姓名：孙璞玉班级：B1203191学号：1120319015导师：张焰教授上海交通大学电子信息与电气工程学院2014年12月万方数据DissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofMasterRESEARCHOFBACKBONENETWORKRECONFIGURATIONCONSIDERINGOPTIMIZATIONOFLOADDISPATCHMajor：ElectricalEngi

2、neeringAuthor:SunPu-yuClass：B1203191StudentID：1120319015Supervisor：Prof.ZhangYanSchoolofElectronicInformationandElectricalEngineeringShanghaiJiaoTongUniversityDecember,2014万方数据上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文《考虑机组负荷分配优化的网架重构研究》，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已

3、经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日万方数据上海交通大学硕士论文考虑机组负荷分配优化的网架重构研究摘要为减少大停电事故带来的损失，研究大停电后的系统恢复方案具有十分重要的意义。电力系统恢复过程中的网架重构是恢复系统重要节点、建立系统骨干网架的关键阶段，也是国内外专家研究的重点。目前对于电力系统黑启动后的网架重构研究多集中于节点与路径的选择方面，而对网架重构过程中的机组负荷分配问题还研究得较少。本文在前人研究的基础上，对考虑机组负荷分配

4、优化的网架重构问题展开较为深入的研究工作。首先，本文提出用于衡量骨干网架恢复对系统大停电前原网络覆盖程度的覆盖率指标，并分析网架恢复过程中因出现过长支路而增加的电压越界风险，同时提出网架分散度评价指标；结合这些指标，在综合考虑线路恢复时间以及由充电电容引起的过电压风险等因素基础上，建立以提高网架重构效率为目标的网架重构优化模型。其次，本文提出网架重构优化的分步双层混合优化算法。在确定最优恢复目标节点的基础上，混合优化算法中的上层为优化目标节点恢复顺序的改进交叉粒子群算法，下层为优化目标节点恢复路径的混合dijkstra算法。优化过程中，建立了节点负荷恢复比例

5、调节机制以及邻近支路合环机制，达到优化骨干网架结构以及提高输电能力的目的。通过对IEEE30节点系统进行分析计算，说明本文提出的网架重构优化方法的有效性与实用性。最后，本文提出衡量电网剩余输电能力的网络输电潜能指标及其计算方法，并以提高骨干网架输电潜能、降低机组负荷调节综合成本为目标，建立网架重构过程中机组负荷动态分配优化模型，并利用改进的粒子群算法进行求解。以本文在前述研究中已经得出的IEEE30节点系统的网架重构方案为例，通过与传统的机组负荷分配方法进行对比，说明本文方法的有效性与优越性。-I-万方数据上海交通大学硕士论文关键词：网架重构；交叉粒子群算法

6、；网架覆盖率；网架分散度；机组负荷分配-II-万方数据上海交通大学硕士论文RESEARCHOFBACKBONENETWORKRECONFIGURATIONCONSIDERINGOPTIMIZATIONOFLOADDISPATCHABSTRACTThestudyofsystemrestorationisnecessarytoreducethelosses.Insystemrestoration,thebackbonenetworkreconfigurationisthemostimportantstage,whichisthefocusofinternatio

7、nalexperts’research,andinwhichthekeynodesisrecoveredandthebackbonenetworkisbuild.Atpresent,theresearchofbackbonenetworkreconfigurationmainlyfocusedontheselectionofrecoverednodesandpath.Theloaddispatchproblemduringthebackbonenetworkreconfiguringhasn’tgotenoughattention.Firstly,thene

8、tworkcoverageanddispersedn