現(xiàn)代配電網(wǎng)絡(luò)分析與優(yōu)化問題研究.pdf

1、現(xiàn)代配電網(wǎng)的特征是自動化和綠色可持續(xù)，最終目標是實現(xiàn)智能配電網(wǎng)。本文研究了現(xiàn)代配電網(wǎng)分析和優(yōu)化的若干問題。從確定性潮流計算、概率性潮流計算兩方面對配電網(wǎng)分析方法作了完善；結(jié)合現(xiàn)代配電網(wǎng)的特征，針對網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)、含間歇性分布式電源的無功優(yōu)化、分布式光伏電站選址定容等優(yōu)化問題展開研究，并引入化學(xué)反應(yīng)優(yōu)化算法對這些復(fù)雜的優(yōu)化問題進行求解。
　　從提高牛頓-拉夫遜法潮流計算效率的角度，研究了如何充分利用現(xiàn)有的高效線性代數(shù)運算庫進行計算，給出了

2、向量化的節(jié)點導(dǎo)納矩陣和雅可比矩陣計算式。從簡化前推回代法潮流計算中網(wǎng)絡(luò)分層和迭代過程的角度，研究了基于廣度優(yōu)先鄰接表由下而上、由上而下的迭代方法。根據(jù)配電網(wǎng)接入間歇性分布式電源的特點提出了一種基于全概率公式的概率潮流解析法，所提方法具有精度高和易于并行化計算的特點，擬合的概率分布曲線與基于半不變量和Gram-Charlier級數(shù)的方法相比具有不存在收斂問題且不違背概率公理的優(yōu)點。上述這些工作也為現(xiàn)代配電網(wǎng)的優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。
　　針

3、對配電網(wǎng)絡(luò)動態(tài)重構(gòu)中的開關(guān)操作次數(shù)約束難以處理的問題，提出采用最優(yōu)模糊C均值聚類技術(shù)對時間區(qū)間的配電網(wǎng)絡(luò)運行狀態(tài)按其負荷的內(nèi)在相似性進行聚類，將配電網(wǎng)絡(luò)動態(tài)重構(gòu)轉(zhuǎn)換為以聚類中心表示負荷狀態(tài)的多個靜態(tài)重構(gòu)問題。同時提出了一種包含貪婪策略的、優(yōu)化了環(huán)路編碼的環(huán)路搜索方法。
　　針對間歇性分布式電源并網(wǎng)后無功優(yōu)化的問題，建立了同時考慮分布式電源出力和負荷的隨機波動的配電網(wǎng)無功優(yōu)化概率模型，得到了具有概率統(tǒng)計意義的最優(yōu)方案。
　　從

4、保證接入分布式光伏電站后配電網(wǎng)仍然呈現(xiàn)負荷性質(zhì)的角度，研究了分布式光伏電站選址定容問題。以配電網(wǎng)對主網(wǎng)電能的需求最小為優(yōu)化目標，以潮流不向主網(wǎng)倒送、以安裝斷路器的支路潮流不倒送、節(jié)點電壓不越限為約束條件建立了限制潮流倒送的光伏電站選址定容優(yōu)化模型。
　　引入了化學(xué)反應(yīng)算法求解所建立的優(yōu)化模型。在化學(xué)反應(yīng)算法基本框架的基礎(chǔ)上，根據(jù)所求解問題的特點，構(gòu)建了相宜的分子碰撞規(guī)則，并融入了現(xiàn)有智能算法中較優(yōu)秀的一些算法模式，使得算法在求解不