基于改进分步最优法的配电网开关配置及网络重构

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1、532豹3基于改进分步最优法的配电网开关配置及网络重构电力系统及其自动化专业研究生沈晓东指导老师刘俊勇教授随着国民经济的发展和人民物质文化生活水平的不断提高，对电力需求愈来愈大，促使电力事业迅速发展，电网不断扩大，用户对供电质量和供电可靠性要求越来越高，甚至连发生电源的瞬时中断也不能忍受。传统的技术和管理手段已无法适应新的形势，新技术的使用势在必行。配电网开关配置是配电系统规划的重要组成部分。由于问题的复杂性和组合性，传统的数学规划方法虽然能够从理论上保证方案的最优性，但所需时间较长，占用计算机内存大。人工智能算法，如遗传算法、神经网络法、模拟退火法等面临算法依赖参数，计算速度慢和解有可能不

2、收敛等问题。本文提出了以费用最小为目标函数的配电网开关配置新模型，并使用改进的分步最优法求解。一次配置一个开关，分步配置，使用简化规则逐步缩小配置范围，既保证了收敛速度，又能得到全局最优解。配电网中包含大量的分段开关及少量的联络开关，因此在正常运行条件下可根据不同的负荷情况，改变这些开关的开，合状态调整网络结构。一方面可降低网损；另一方面可使负荷在各线路和变压器之间尽量平均分配。经过十几年不懈探索，配电系统的重构阀题已经取得了令人瞩目的进展，并提出了各种求解方法和数学模型，但在很多方面如重构算法的收敛性、寻优效果及运算速度上还存在着不足。本文基于路交换法，以网损最小为配电网重构的目标，采用一

3、种新的配电网最优流模式算法计算开关操作引起的网损，提出了一个建立在严格理论分析基础上的打开开关的启发式规则，根据分步最优法的原理确定开关开启的先后次。算法算式简明，计算速度快，重构结果最优。关键词：分步最优：开关配置；网络重构；优化算法llSECTIONALIZINGSWITCHESALLOCATIONINDISTRIBUTIONNETWORKSANDDISTRIBUTIONFEEDERRECONFIGURATIONBASEDONIMPROVEDMULTIPLE．STEPOPTIMIZATIONALGORITHMMajor：ElectricPowerSystemandItsAutomatio

4、nGraduate：ShenXiaodongAdvisor：LiuJunyongWiththedevelopmentofnationaleconomyandthecontinuousimprovementofpeople’slife，electricpowerrequiredmoreandmore，customersmakedemandsonhighpowersupplyquantityandreliability,evenoccurrencetoinstantaneouspowersupplybreakoffcall’tsuffer,whichmakeselectricindustrygr

5、owfastandelectricnetworkexpandquickly．BecausetraditionaltechniqueandmanagementmeansCan’talreadyadapttothenewsituation，thenewtechniquemustbeused．Switchesallocationindistributiorrcnetworkisanimportantpartofdistributionnetworkprogramming．Duetothecomplicacyandcombination，traditionalmathematicaloptimala

6、pproachescalltheoreticallyguaranteetheoptimum，butitcostslongtimeandrequestlargeEMSmemory．Algorithmsbasedonartificialintelligence，suchasalgorithmsbasedongenetic，artificialneuralnetworkandsimulatedannealing，relyoninitialparameter．Andtheirvelocitiesareslow；perhapstheirresultsCan’tconstringency．Anewmod

7、elofdistributionnetworkswitchesallocationtominimizecOStispresented．Theimprovedmultiple—stepoptimizationalgorithmisusedtosolvethemodel．Oneswitchisplacedineveryoptimalprocessingandsimplifiedrulesareusedtoshor