配电网重构的逐级开关状态互换法

配电网重构是一个多目标、多约束、离散的非线性组合优化问题.根据配电网的特点,结合开关交换原理和网络构建算法,提出了开关状态互换的概念,并对其实现优化的原理进行了详细分析,表明可以收敛到最优解.利用启发信息简化寻优途径,在求解过程中运用禁忌思想,避免不必要的重复计算,大大加快收敛速度.将配电网供电恢复和优化重构统一考虑,并考虑了电容器的投切,为运行人员提供满足系统电压、容量和拓扑约束的配电网运行结构和开关操作列表,构建了配电网的优化运行方式.算例表明该算法是有效的.     

基于开关指标的一种配电网络重构算法

针对配电网络优化重构与恢复重构问题,采用设定3个开关指标的方法,支路电压降落和线路常量全部使用电气约束.通过闭合所有的联络开关得到的环网替代原来的辐射状拓扑结构,把每一个环中最大开关指标所对应的开关作为网络重构新的联络开关打开.这种算法能够降低可行状态的数目,再把新的联络开关中开关指标最小的用于恢复重构.算例证明了该方法的可行性和有效性.与其他算法相比,这种算法计算速度更快,而且能够同时解决配电网络优化重构与恢复重构问题.     

含电动汽车和智能软开关的配电网动态重构

提出含分布式能源、智能软开关(SOP)和电动汽车(EV)有序接入的配电网重构策略。基于上班族的出行习惯模拟EV的无序充电模型,并构建配电网重构下的SOP模型;对于接入的EV无序充电负荷,采用拉格朗日松弛分散式优化算法和虚拟电价进行EV的有序调度;以最小化网损费用,SOP运行费用,弃风、弃光费用与开关动作费用之和为目标函数,通过大M法和二阶锥松弛将配电网重构模型转化为混合整数二阶锥规划模型,采用CPLEX求解器进行求解。IEEE 33节点标准系统的仿真结果表明,在配电网动态重构中采用SOP代替传统开关能够提升配电网运行的经济性,同时采用所提有序调度方法优化EV充电可以改善配电网电压质量。     

考虑开关重构与需求响应的配电网分布鲁棒优化运行

在高比例分布式光伏接入的背景下,给配电网运行的经济性与安全性带来了新的挑战。建立了考虑开关重构与需求响应的配电网分布鲁棒优化运行模型。首先,以配电网每日运行成本最小为优化目标,同时考虑开关重构与价格型需求响应,得到配电网拓扑结构优化方案与运行方案。其次,利用光伏历史出力数据,通过聚类获取典型场景与其概率分布,采用1-范数与∞-范数约束不确定性概率分布置信区间,建立数据驱动的分布鲁棒两阶段优化模型。最后,通过修改的IEEE 33节点系统,基于列与约束生产算法(column-and-constraint generation,CCG)利用Cplex求解器进行求解,验证了模型的可行性。     

配电网分段和联络开关的优化规划

提出一种配电网分段开关和联络开关的数量和安放位置的优化规划方法。根据建设费用确定拟增建开关的数量范围；针对不同的开关数量，以供电可靠性最大为目标函数，循环调用基于新颖的压缩编码的改进遗传算法的优化子过程对开关的安放位置进行优化，并将优化结果作为待选方案；将供电可靠性大于允许下限的待选方案中开关数量最少的规划方案作为最优方案，达到投资净效益最大的实际效果。对IEEE RBTS-2母线系统的优化结果表明提出的方法是可行的。     

实现配电网自动化网络重构的方式

针对实现配电网网络重构，达到故障隔离目的所采用的两种方式进行比较，并列出各自的优缺点。在此基础上开发了集中式配电线路故障隔离软件，采用该软件实施配电网络重构，可以大大缩短恢复供电的时间，并免去了由于重合器试投所增加的冷负荷。     

智能配电网条件下的网络重构与供电恢复探讨

配电网络重构和供电恢复是配电网运行控制的重要技术手段。分析了智能配电网条件下网络重构和供电恢复面临的主要技术挑战,提出6项重点技术需求,对各项技术需求的研究思路和重点研究方向进行了分析,以期为今后相关研究提供一定参考。     

基于开关组的禁忌算法在配电网动态重构中的应用

首先定义了一种基于重构次数的配电网优化模型,提出一种基于开关组的禁忌搜索算法求解优化模型。该方法用开关组状态作为编码的网络结构部分,减小了决策变量维数和不可行解的数量;用三进制时间码作为编码的时间部分,统一了码位取值范围,方便了禁忌表长度和终止条件的确定。另外,利用禁构规则来指导禁忌算法中邻域的生成,既减少了候选解个数,又避免了禁忌搜索中死循环的产生,大大提高了搜索的效率和质量。最后,通过与其他方法的比较,验证了所述算法的快速、有效性。     

基于综合费用最低的配电网开关优化配置研究

提出了一种中压配电网环网开关优化配置的方法，在保证系统及用户供电可靠性的前提下，使得综合费用最低。根据元件故障对系统停电的影响，将带有复杂分支线的配电网简化；提出基于网络等效的配电网可靠性计算方法，实现了对供电可靠性及用户停电损失费用的评估。并在此基础上，建立了环网开关最优配置方法的数学模型，采用基于迁移策略的多种群遗传算法，克服了普通遗传算法收敛速度慢，且易陷入局部收敛的问题。通过算例，验证了该方法的有效性。     

含智能软开关的智能配电网分布式供电恢复方法

为提高供电恢复方法性能,更好地应对智能配电网规模不断扩大、结构日趋复杂、运行方式更加灵活多样的形势,提出了一种含智能软开关的智能配电网分布式供电恢复方法.首先,以电网分布式的拓扑信息和电气量信息为基础,采用网络逐步戴维南等值计算方法,对供电恢复过程中各节点的电气量约束条件进行就地逐步计算,能够更好地适应智能软开关在供电...     

一种基于可靠性指标的复杂配电网络重构算法

以提高可靠性为目标,提出了一种简单、高效的复杂配电系统的网络重构算法。该算法将网络重构的优化过程分解成与动态变化的联络刀闸相对应的重构子问题。依次闭合每个联络开关,就可以得到具有不同网络拓扑结构的单环网,并分别对馈线内单环网和馈线间单环网提出了网络重构方法。通过一个实际的电力系统算例证实了本算法的有效性。     

模糊遗传算法在网络重构中的应用

采用模糊遗传算法 ,从全局出发寻找配网馈线上开关状态的优化组合 ,在安全可靠供电的情况下 ,使得网损最小 ,以实现配网重构。通过算例进行分析比较 ,说明该方法是行之有效的     

配电网络重构的分步最优法

就多环配电网以降损为目的重构问题,提出了分步最优化的重构算法,算法以网损降估计方法为基础,分步优化,每步将一个开环点移至相邻支路,使网损降最大,最终达到重构后网损最少,重构算例表明,分布最优化重构算法算式简明,计算速度快,重构结果最优。     

基于改进自适应遗传算法的配电网络重构

提出了一种用于配电系统网络重构的改进型自适应遗传算法。给出了网络重构问题的数学模型及改进的自适应遗传算法。在应用遗传算法时结合配电网自身的特点,提出以环路开关号为基因、系统环路数为染色体长度的编码方法,在优化过程中采用自适应调整的交叉率和变异率,结合一定的禁忌规则．较好地提高了算法在网络重构方面的效率。在IEEE16节点、33节点、69节点3个不同规模的算例系统上进行了测试,计算结果表明,所提出的方法缩短了染色体长度,较好地抑制了不可行解的产生．无论是在收敛性、稳定性还是在计算效率上都取得了比较满意的结果。     

基于改进禁忌搜索的配电网重构

在配电网的运行中,常需根据负荷的变化情况及时调整网络中的开关状态,以达到整个网络消除过载、损耗最小的目的。为了解决配电网优化重构问题,提出了一种改进禁忌搜索(TS)方法。该方法根据配电网在正常运行的情况下呈辐射状的特点,将同步开关法的思想用于TS优化编码策略中,以系统有功网损最小为目标函数对配电网进行重构。通过对典型系统的计算,结果表明该算法具有更高的搜索效率和可靠性。     

考虑风光的两阶段配电网动态重构方法

由于传统的控制手段已不能抵抗高渗透率分布式电源对电网的冲击,需要对含分布式电源的配电网动态重构问题展开研究。针对传统配网重构中考虑分布式电源不足、过程复杂耗时和实用性较低等问题,提出了基于生物地理学算法的含分布式电源配电网动态重构两阶段优化策略,建立了以全时段网损最小和开关操作总次数最少为目标的多目标优化模型。首先运用整数型环网编码方法以降低变量维数,对配电网进行时段初步划分,运用夹逼策略对优化区间进行“列举”操作,得到初步优化方案。在此基础上,考虑开关操作总次数约束,对其进行时段的二次优化,最终确定动态重构的开关动作时刻及组合。通过算例验证了该动态重构方法能够在保证操作次数较低的同时,达到减少配电网有功损耗、提高节点电压稳定性的目的。     

考虑多类开关动作特性差异的配电网两阶段协同负荷恢复模型

基于灾后配电网恢复流程,提出一种考虑多类开关动作特性差异的配电网两阶段协同负荷恢复模型。首先,分析多类开关协同动作过程并构建考虑故障隔离阶段和服务恢复阶段协同的基本恢复框架;其次,基于此框架建立计及停电孤岛的新型重构约束、开关动作约束、故障隔离约束、配电网运行约束;然后,以两阶段切负荷成本最小为目标函数建立恢复模型,并将其转化为混合整数线性模型;最后,利用改进的IEEE 33节点系统验证所提模型的可行性,结果表明所提模型的实用性更强,且可以有效提高配电网负荷恢复能力。     

模拟植物多向生长的配电网重构算法

应用植物多向生长模拟算法求解配电网络静态重构问题。在植物生长过程中,其总体形态处处蕴涵着分形的性质。从优化数学角度来看,生长点对应优化问题的控制变量;树干和树枝构成控制变量解空间;光照条件最好点对应目标函数最优解;树根对应控制变量初始值。因而植物向光性生长机制可用于求解配电网络重构的整数规划问题。植物多向生长模拟算法在基本的植物生长模拟算法基础上对植物形态素浓度的求解进行了改进,且增加了新枝的随机生长方向;同时从丰富随机生长方向的角度进一步改进了植物多向生长模拟算法。在算法计算过程中以基本环路作为控制变量,采用3个经典测试系统IEEE16、IEEE33、PGE69和3个大型实际网络Taipower84、Bus119、Bus136作为算例进行重构计算,结果表明植物多向生长模拟算法具有良好的全局寻优能力,且可行解的多样性使算法收敛速度加快。     

配电网络重构的改进混合遗传算法

提出了一种基于改进的混合遗传算法的配电网重构算法,在算法中使用可操作开关支路的整数编号的排列顺序来表示染色体,并通过译码器的设计来映射染色体所对应的辐射状网络结构,避免了产生不可行解的情况,大大提高了算法的运算效率。同时在算法中引入了局部寻优算子,改善了算法的局部寻优性能。算例结果表明本算法是高效可行的。