基于GIS的配电网网络优化

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1、基于GIS的配电网网络优化电力系统及其自动化专业研究生代小翔指导老师滕欢随着城市建设的加快，城市配电网的负荷增加，其规模也在逐步扩大。近年来大型高层建筑越来越多，对于此类负荷的供电方式一直处于研究状态，而采用直接引入10kV支线能有效地解决低压供电的弊端。虽然许多城市已经进行了配电网改造，但由于成本和经济效益的原因，配电网改造并不能完全改善整个城市的网络结构。因此，如何对城市配电网，特别是包括大型高层建筑内10kv供电线路的配电网进行优化，使之既能在～个经济、合理的条件下运行，又尽可能地保障城市用电负荷，成为电力企业最关心的问题之一。本文首先提出了

2、适合城市配电网的网络拓扑模型，特别是针对大型高层建筑，提出了三维网络拓扑结构。在此拓扑结构的基础上，把配电网网络优化的工作分为两个部分：配电网正常运行时的网络重构和发生故障后的故障恢复(既恢复重构)。这两种方法都是以现有配电网网络结构为基础，通过开关的动作，使之在保障可靠性和安全性的前提下尽可能的突出经济效益。对于网络重构和故障恢复的实现，本文采用了改进免疫遗传算法和改进启发算法。在改进免疫遗传算法中通过交叉和变异的改良操作，保证遗传算法的收敛性，得出最优的网络重构方案：在使用改进启发算法时，先将局部网络内的开关合上形成环状结构，然后在保证安全潮流

3、的情况下寻找可以开环的开关，形成多个故障恢复方案，最后根据评估指标确定最优恢复方案。本文最后使用ArcView作为GIS软件开发平台，考虑到现代大城市中大型高层建筑增多的实际情况，使用了三维模型来摘述大型高层建筑中馈线的实际分布情况，为传统的二维配电网地理信息图提供了有利的补充。关键字：配电网拓扑结构网络重构故障恢复GISGIS—BasedDistributionNetworkOptimizationMajor：ElectricPowerSystemandItsAutomationGraduate：DaiXiao—xiangAdvisor：Teng

4、HuanWiththeaccelerationofurbanconstruction．theloadsofurbandistributionnetworkhaveincreasedandthescaleofitisalsoexpandinggradually．moreandmorelarge—scaletallbuildingshaveappearedinrecentyeas，Thepower—up’Sstyleaimedattallbuildingloadsisinfeverofsearchalltheway，butthestylethatsup

5、pliedbylOkVbranchesdirectlycansolvethemalpracticesresultinlow-voltagepower-up．Powerofthesebuildingsisalsosuppliedbyl0kVbranchesdirectly．Manycitieshaverebuiltdistributionnetworks，butthereformcannotchangethenetworkarchitectureofthewholeurbancompletelybecauseofcostandeconomicbene

6、fits．Therefore，howtooptimizedistributionnetworkwhichcontains10kvpowerlinesinlarge—scaletallbuildingsSOastomakeitrunineconomicandrationalconditionsandalsoprotecttheurbanloadaspossible，hasbecomeoneofthemostimportantproblemseoncemedbypowerenterprises．{Thispaperfirstbringsforwardt

7、henetworktopologymodelsuitabletourbandistribution，and3Dnetworktopologyispresentedboldlyespeciallyagainstlarge—scaletallbuildings．Basedonthistopology，theworkofdistributionnetworkoptimizationcanbedividedintotwoparts：networkreconfigurationinnormaloperationconditionandfailurerecov

8、eryafternetworkfailure．Bothofthistwomethodsarebuiltonthecurre