配电网架结构和馈线截面同步优化模型与算法.pdf

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1、第22卷第1期电力系统及其自动化学报Vo1．22NO．t2O10年2月ProceedingsoftheCSU—EPSAFeb．2O1O配电网架结构和馈线截面同步优化模型与算法李可，马孝义，甘学涛，符少华(1．西北农林科技大学机械与电子工程学院，杨凌712100；2．西北农业科技大学水利与建筑工程学院，杨凌712100)摘要：针对配电网络中网架结构和馈线截面的分步优化难以获得全局最优解的问题，重点研究了以用电节点为基础的配电网络布置与馈线截面同步优化整数遗传算法编码方法，基于供用电节点矩阵转换的线路路径自动识别方法和配电网络系统中功率、

2、电压等约束的自动计算方法，并引入退火罚因子设计动态罚函数处理约束条件，建立了基于整数遗传算法的配电网络规划同步优化的数学模型，实现了配电网络规划中网架结构和馈线截面的同步优化。算例表明，该方法克服了分步式优化方法不易得到全局最优解的缺陷，可以快速有效地得到配电网络的网架结构和馈线截面规划全局优化方案。同时该方法对其他领域最小生成树问题的求解也有一定借鉴作用。关键词：配电网络；规划；同步优化；遗传算法；整数编码中图分类号：Sl62；TV93文献标志码：A文章编号：1003—8930(2O10)01一OO13—07ElectricityD

3、istributionStructureandConductorCrossSectionsSimulataneousOptimizationMethodLIKe，MAXiao—yi，GANXue—Tao，FuShao—hua(1．CollegeofElectricalEngineering，NorthwestAg=FUniversity，Yangling712100，China；2．CollegeofWaterResourcesandArchitecturalEngineering，NorthwestAScFUniversity，Ya

4、ngling712100，China)Abstract：Inthetraditionaloptimizationdesignofelectricitydistributionnetwork，networksturctureandconductorcrosssectionswereoptimizedstepbystep．andcannotgettheglobaloptimizationscheme．Anintegercodingmethodbasedonaelectricitynodefornetworkstructureandcond

5、uctorsectionssimultaneousoptimiza—tiondesignwasproposed．Anautomaticalmethodforidectifyingelectricityflowroutebasedonelectricitynodematrixtransformationwasdeduced，andanautomaticallycalculatingprogramofelectricitypowerandvoltageofdifferentnodeswasdeveloped．Adynamicpenalty

6、functionwasusedtOdealwiththeconstrainconditions．Hence，anelectricitydistributionnetworkstructureandconductorscrosssectionssimultaneousoptimizationmodelanditssolutionmethodbasedonintegercodegeneticalgorithmwereobtained．Twodifferentelectricitynetworkexamples，comparedwithop

7、timizedschemesbasedontraditionaloptimizationmethod，showthattheproposedmodelandalgorithmcanreduceelectricityconductorscostofdistrbutionnetwork，andcaneffectivelygetglobaloptimizationschemeofelectricitydistributionnetwork．ThemethodhasaguidingroletOotherprob—lemwithsolvingm

8、inimumspanningtree．Keywords：electricitydistributionnetwork；plan；simultaneousoptimization；geneticalgorithm；inte