配电网自愈控制及优化策略研究

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1、国内图书分类号：TM727．2国际图书分类号：621．3专业硕士学位论文学校代码：10079密级：公开配电网自愈控制及优化策略研究硕士研究生：导师：申请学位：专业领域：培养方式：所在学院：答辩日期：授予学位单位：张璇王增平教授工程硕士电力系统继电保护全日制电气与电子工程学院2013年3月华北电力大学ClassifiedIndex：1]M727．2U．D．C：621．3ThesisfortheMasterDegreeResearchonDistributionNetworkSelf-healingControlandOptimizationStrategyCa

2、ndidate：ZhangXuanSupervisor：Prof．WangZengpingSchool：DateofDefense：Sch00lofElectricalandElectronicEngineeringMarch，2013Degree-Conferring-Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《配电网自愈控制及优化策略研究》是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕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

3、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：狼而邑日期：山，专年专月罗日华北电力大学硕士学位论文使用授权书‘配电网自愈控制及优化策略研究》系本人在华北电力大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。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，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版本，同意学校将学位论文的全部或部分内容编入有关数据

4、库进行检索，允许论文被查阅和借阅。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于(请在以上相应方框内打“、／”)：保密o，在年解密后适用本授权书不保密／作者签名：强魁同期：山，弓年j月7Et新躲嘶⋯⋯7日华北电力大学硕士学位论文摘要配电网自愈的概念包含两方面内容，一方面需要坚强的配电网网架结构做基础，增强网络的故障和风险抵抗能力；另一方面需要在故障发生后，通过有效的故障自愈算法和合理的目标函数得到故障自愈方案。本文基于这两方面内容，对配电网自愈能力的评估和故障自愈策略及优化进行了研究，并考虑了当电源

5、侧发生故障后，通过备自投的投退策略实现故障的自愈。首先，从网络的连通性出发，提出两种不同的方法定性和定量地对网络的自愈能力进行评估。一种方法为节点收缩分析法，判断故障隔离后的网络是否产生孤立节点，定性地评估网络对该故障是否具备自愈能力。此方法可快速判断故障后的网络是否存在自愈路径，本文将其作为故障自愈策略的启动项，即只有故障存在自愈路径时才启动自愈策略、生成自愈方案。另一种方法为抗毁度分析法，通过将已知网络与全连通网络连通度相比较，定量地评估配电网的自愈能力。抗毁度常被用作网络规划中，用于正常网络的可靠性分析，本文将抗毁度用于故障后网络的评估上，根据同一网架

6、结构不同运行方式对故障抵抗能力的差异，在选择故障白愈方案时将抗毁度作为目标函数中的一个指标，从而选择出考虑了抵御再次故障能力的自愈方案。其次，配电网故障自愈策略的生成与优化采用离线和在线相结合的方法，正常运行时离线建立预想事故集和开关动作匹配库，故障发生后在线搜索与故障元素相匹配的开关操作集合，这样大大减少了故障自愈的时间。匹配库的生成采用启发式算法得到多个候选方案，用目标函数选择出综合指标最优的最终方案记入匹配库。本文采用的优化函数除了考虑传统目标函数涉及的因素，还考虑了自愈能力和载荷平衡，使选择出来的方案更符合电网对自愈能力的要求。最后，由于母线失压、主

7、变故障等电源侧故障时，基于分段开关动作的故障自愈方案往往不能满足馈线和变压器的容量要求，本文提出了一种基于网络拓扑分析的方法，将地区电网简化为以潮流为方向的有向图。该方法解决了传统备自投投退策略的两点不足：一是含有T接线时根据电压等级来确定BATS配合不准确的问题：二是BATS动作配合逻辑固定，投退策略难于随运行方式改变的问题。此外该方法还可用于多重故障的处理。关键词：配电网；自愈；连通性：预想事故集；各自投华北电力大学硕士学位论文AbstractAccordingtothedefinitionoftheself-healingofpowerdistribu

8、tionnetwork，thisfunctionco