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基于GIS城市配网规划的辅助决策系统研究

作者：李伟伟 Publish: 2007-9-27 Hits:-

【中文题名】

基于GIS城市配网规划的辅助决策系统研究

【英文题名】

Research of Decision Support System for Urban Distribution Network Planning Based on GIS

【学科专业】

电力系统及其自动化

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-9-27

【中关键词】

配网规划,地理信息系统,辅助决策,优化规划,,

【英关键词】

Distribution Network Planning,Geographic Information System,Decision Support,Optimal Planning,

【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>理论与分析>电力系统规划>

【论文摘要】

城市配网规划工作具有规模大、不确定、不精细、因素多和涉及领域广的特点,是一个典型的非线性问题。依靠规划工作者的规划经验进行配电网规划的传统方法已经远远不能满足现代配电网规划的要求。因此,开发一套城市配网规划辅助决策系统,不仅可以提高规划人员的工作效率,而且可从整体上提高配电网规划的科学决策水平,具有重要的学术和现实意义。本文首先分析了基于GIS的城市配网规划辅助决策系统的基本原理,对系统总体结构方案及各子功能模块都进行了初步设计。文中对本系统GIS空间数据库及属性数据库的模型与构建方法做了较详细分析,并对辅助决策系统中的空间负荷预测、高压变电站自动选址、城市中压配网线路规划三大功能模块做了详细研究。在结合我国国情的基础上分析了传统用地仿真法在国内空间负荷预测工作中实现困难的现状,于空间负荷预测模型中提出了一种实用性很强的基于参数循环优化的空间负荷预测模型。以GIS为数据操作平台,在变电站自动选址方法中提出了一种对城市受地理环境约束的负荷区域进行优先处理的选址模型,免去了传统选址方法中后期对受约束区域的烦琐处理过程,提高了变电站选址模型的自动化选址程度。城市中压配网网架优化规划方法...

【论文题纲】

摘要	5-6
ABSTRACT	6-12
第1章绪论	12-21
1.1 城市配网规划概述	12-17
1.1.1 国内城市配网的发展状况及存在问题	12-13
1.1.2 城市配网规划的重要性	13
1.1.3 城市配网规划的研究内容	13-14
1.1.4 城市配网规划设计的主要技术原则	14-16
1.1.5 现阶段城市配网规划采用的方法	16-17
1.2 GIS 在城市配网中的应用	17-18
1.2.1 GIS 概述	17
1.2.2 现阶段GIS 在电力系统中的应用概述	17-18
1.3 基于GIS 城市配网规划辅助决策系统研究的必要性	18-20
1.3.1 目前GIS 在配网规划中的应用情况	18-19
1.3.2 配网规划辅助决策系统研究的意义	19-20
1.4 本文主要研究工作	20-21
第2章基于GIS 城市配网规划辅助决策系统方案设计	21-38
2.1 组件式GIS 在系统中的应用	21-22
2.1.1 GIS 的组件化演变	21
2.1.2 组件式GIS 的特点	21-22
2.1.3 MapX 简介	22
2.2 基于GIS 城市配网辅助决策系统设计总则	22-23
2.2.1 系统设计前言	22
2.2.2 系统开发目标	22-23
2.3 系统总体设计方案	23-25
2.3.1 系统设计原则	23-24
2.3.2 系统设计标准	24
2.3.3 系统开发模式	24-25
2.4 基于GIS 城市配网规划辅助决策系统功能设计与实现	25-36
2.4.1 电网历史数据收集	25-27
2.4.1.1 电网图形数据录入	25-26
2.4.1.2 电网运行相关历史属性数据录入	26-27
2.4.2 城市配网规划子系统	27-36
2.4.2.1 电网现状分析模块	27-28
2.4.2.2 负荷预测模块	28-29
2.4.2.3 高压变电站容量及位置优化模块	29-30
2.4.2.4 中压配电所（或配电变压器）容量及位置优化模块	30-31
2.4.2.5 中压配电网络线路规划模块	31-32
2.4.2.6 高压供电（配电）网络线路规划模块	32-33
2.4.2.7 潮流分析及无功优化模块	33-34
2.4.2.8 规划方案可靠性分析模块	34-35
2.4.2.9 方案经济性评估模块	35-36
2.5 系统数据流程图	36-37
2.6 本章小结	37-38
第3章辅助决策系统的空间及属性数据库设计与研究	38-45
3.1 引言	38
3.2 GIS 空间数据分类与特点	38-39
3.2.1 狭义空间数据	38
3.2.2 广义空间数据	38-39
3.2.3 空间数据的特点	39
3.3 数据库原始数据的收集	39-41
3.4 城市配网规划GIS 空间数据库的设计	41-44
3.4.1 城市配网规划GIS 数据库设计的基本过程	41-42
3.4.2 城市配网规划GIS 空间数据的分层设计	42-43
3.4.3 城市配网规划GIS 属性数据库设计	43-44
3.4.4 空间数据与属性数据的连接	44
3.5 本章小结	44-45
第4章基于GIS 城市配网规划空间负荷预测研究	45-54
4.1 引言	45
4.2 一种基于参数循环优化的空间负荷预测方法研究与应用	45-53
4.2.1 空间负荷预测研究现状	45-46
4.2.2 传统仿真法在国内应用的弊端	46-47
4.2.3 实用型空间负荷预测方法	47-50
4.2.3.1 负荷总量及分变电站预测	47
4.2.3.2 GIS 矢量数据处理	47-48
4.2.3.3 负荷密度模型的选用及参数循环校验	48-49
4.2.3.4 空间负荷预测结果	49-50
4.2.4 算例及结果分析	50-53
4.3 本章小结	53-54
第5章基于约束区优先处理的城市配网规划高压变电站选址方法..	54-62
5.1 引言	54
5.2 变电站优化选址的前期工作	54-55
5.3 选址优化模型的构建	55-58
5.3.1 对城网已有变电站的处理方法	55-56
5.3.2 受约束区域优先处理的方法	56-57
5.3.3 受约束区域优先处理后的连续型变电站选址	57-58
5.3.4 模型对专家意见的处理方法	58
5.4 自动选址优化算法总结	58-59
5.5 算例分析	59-61
5.6 本章小结	61-62
第6章 PRIM 算法在城市中压配网规划中的应用	62-73
6.1 引言	62
6.2 城市中压配电网概述	62-65
6.2.1 城市中压配电网的接线方式	62-63
6.2.2 中压配网可靠性和经济性简介	63-65
6.3 PRIM 最小生成树法在系统自动布线模块中的应用	65-71
6.3.1 prim 算法简介	65
6.3.2 空间数据库的构建	65-66
6.3.3 数据库模型实例分析	66-68
6.3.4 prim 算法实现中压配网自动布线	68-71
6.4 本章小结	71-73
结论与展望	73-75
参考文献	75-79
致谢	79-80
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文情况	80

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.385736



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