| 【中文题名】 | 配电网可靠性评估及开关优化配置研究 |
| 【英文题名】 | Study on Reliability Evaluation and Optimal Switching Devices of Electrical Distribution Networks |
| 【学科专业】 | 电气工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-12-5 |
| 【中关键词】 | 配电网,可靠性评估的迭代算法,模糊可靠性,开关优化配置,改进遗传算法, |
| 【英关键词】 | distribution network,iteration algorithm for reliability evaluation,fuzzy calculation,optimal switching devices,improved genetic algorithm, |
| 【分类导航】 | 工业技术>电工技术>输配电工程、电力网及电力系统>电力系统的调度、管理、通信>电力系统的运行> |
| 【论文摘要】 |
本文受国家自然科学基金项目“配电网最优切换免疫模型和算法研究”(5030 7015)等相关课题资助。
配电网是电力系统中直接针对用户的环节,对用户供电质量(包括可靠性)有直接的影响。据统计,约80%的停电事故缘于配电系统故障,因此,配电网可靠性评估及结构优化已成为研究的热点。
本文主要研究内容如下:
(1)实现了中压配电网模糊可靠性评估。可靠性评估中,线路和变压器的故障率及故障排除时间等基础参数对可靠性评估结果有较大影响,而这些基础参数具有明显的不确定性,适合用模糊数来表达。本文分析了论域在模糊数运算中的变化及求解方法,提出不同论域间模糊数的四则运算算法,进而实现了基于模糊参数的中压配电网可靠性评估,其评估结果具有更大的可信度。
(2)基于故障扩散法,提出中压配电网可靠性评估的迭代算法。故障扩散算法中存在大量冗余搜索,降低了计算速度,本文进行以下改进:①提出形成开关分层表的算法。故障枚举前,预先形成关于断路器和隔离开关的开关分层表,当前开关所关联的后向负荷等信息可由其下层开关的相关信息参与形成,从而节省了后向搜索时间;②通过判断故障处及其前向线路的开关安装情况,形成不... |
| 【论文题纲】 |
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中文摘要 |
5-6 |
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英文摘要 |
6-11 |
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1 绪论 |
11-18 |
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1.1 引言 |
11-12 |
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1.2 配电网可靠性评估研究的概况 |
12-14 |
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1.3 配电网开关优化研究概况 |
14-15 |
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1.4 遗传算法的研究进展 |
15-16 |
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1.5 模糊数学在电力系统中的应用状况 |
16-17 |
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1.6 论文所作的工作 |
17-18 |
|
2 配电网可靠性评估基础 |
18-25 |
|
2.1 引言 |
18 |
|
2.2 配电网交流潮流算法 |
18-19 |
|
2.3 配电网可靠性指标 |
19-21 |
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2.4 可靠性计算的基本公式 |
21-22 |
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2.5 基于故障扩散的复杂中压配电网可靠性评估算法 |
22-24 |
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2.6 本章小结 |
24-25 |
|
3 中压配电网可靠性的模糊评估 |
25-34 |
|
3.1 模糊数的定义与表示 |
25 |
|
3.2 隶属函数构造的模糊分布法 |
25-26 |
|
3.3 模糊数间的基本运算 |
26-27 |
|
3.4 模糊数间的四则运算 |
27-28 |
|
3.4.1 C(X_1)的特点及算法思想 |
27 |
|
3.4.2 X_(1C)的算法 |
27 |
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3.4.3 x 越限处理和论域的变化 |
27-28 |
|
3.4.4 模糊数与实数间的运算 |
28 |
|
3.4.5 C=A※B 算法主要步骤 |
28 |
|
3.5 去模糊运算 |
28-29 |
|
3.6 基于模糊参数的中压配网可靠性评估算法 |
29 |
|
3.7 算例及分析 |
29-33 |
|
3.7.1 模糊可靠性结果 |
30-32 |
|
3.7.2 去模糊结果与精确值结果的比较 |
32-33 |
|
3.7.3 去模糊方法比较 |
33 |
|
3.8 本章小结 |
33-34 |
|
4 中压配电网可靠性评估的迭代算法 |
34-43 |
|
4.1 故障扩散法及其冗余搜索 |
34 |
|
4.2 开关分层表的迭代算法 |
34-35 |
|
4.3 负荷分类的迭代算法 |
35-37 |
|
4.4 中压配电网可靠性评估迭代算法流程图 |
37-38 |
|
4.5 算例及分析 |
38-41 |
|
4.5.1 算例1 |
38-39 |
|
4.5.2 算例2 |
39 |
|
4.5.3 算例3 |
39-40 |
|
4.5.4 算法复杂度分析 |
40-41 |
|
4.6 本章小结 |
41-43 |
|
5 中压配电网开关优化配置的改进遗传算法 |
43-57 |
|
5.1 引言 |
43 |
|
5.2 配电网开关优化的模型 |
43-45 |
|
5.2.1 投资费用 |
43 |
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5.2.2 运行维修费用 |
43-44 |
|
5.2.3 停电损失费用 |
44-45 |
|
5.2.4 开关优化配置的数学模型 |
45 |
|
5.3 遗传算法的基本原理 |
45-48 |
|
5.3.1 遗传算法的基本流程 |
45-46 |
|
5.3.2 遗传算法中各步骤的实现 |
46-48 |
|
5.4 基于改进遗传算法的开关优化 |
48-53 |
|
5.4.1 开关配置的编码 |
48 |
|
5.4.2 初始种群生成方法 |
48-51 |
|
5.4.3 分段遗传操作 |
51-52 |
|
5.4.4 变异操作 |
52-53 |
|
5.5 开关优化的改进遗传算法 |
53-54 |
|
5.6 算例 |
54-56 |
|
5.6.1 算例1 |
54-55 |
|
5.6.2 算例2 |
55-56 |
|
5.6.3 算例3 |
56 |
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5.7 本章小结 |
56-57 |
|
6 结论 |
57-58 |
|
致谢 |
58-59 |
|
参考文献 |
59-62 |
|
附录 |
62-65 |
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独创性声明 |
65 |
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学位论文版权使用授权书 |
65 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.140642 |
