中压配电网络规划中开关优化配置的研究

摘要

电力工业是国民经济的重要部门之一，它的发展水平不仅对国民经济的其他部门会产生巨大影响，而且还涉及大量的一次能源消耗、巨额投入及其可持续发展的战略问题，因此，合理地进行电力系统规划与优化，不仅可以获得巨大的社会效益，提高电力系统的安全性，而且可以获得巨大的经济效益。因此，电力系统规划与优化近年来在国内外日益受到广泛的重视，成为工业界与学术界研究的热点。
　　 配电网络可靠性评估是电力网络可靠性评估的重要组成部分，且在开关优化配置中也必不可少。本文详细阐述了在配电网络可靠性评估过程中元件可靠性指标、负荷可靠性指标以及系统可靠性指标的确定和等效系统可靠性的计算，为配电网络可靠性评估奠定了基础；对可靠性与经济性的平衡关系作了介绍。针对中压配电网络本身节点多、支路多、闭环设计开环运行且运行时多呈辐射状的结构特点，采用树的遍历算法对中压配电网络进行可靠性评估。在评估过程中采用了节点编号最优原则，提高了算法效率。
　　 配电网络开关的优化配置是配电网络规划的重要组成部分。开关的优化配置又分为规划的优化配置和运行的优化配置（网络重构）。本文主要研究的是开关的规划优化配置。配电网络开关的优化配置属于非线性、连续-离散混合，且目标函数无法用决策变量表达的模型，是组合优化的NP难题。模拟退火算法和遗传算法相结合，能够克服各自的缺点，在求解质量时优于遗传算法，能够得到全局最优解；在时间效率上优于模拟退火算法，是时间效率和求解质量都较好的一种新的启发式算法。本文将模拟退火算法与遗传算法相结合，以遗传算法为主，同时引进模拟退火产生的新个体，使种群的多样性大大增加。这种改进避免了遗传算法收敛过快的缺点，保证了所得解的全局最优性。将改进的遗传退火算法应用于配电网络的开关优化配置。通过算例，验证了改进的遗传退火算法的可行性和有效性。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 引言

2 中压配电系统遍历算法可靠性评估理论

3 遗传算法和模拟退火算法的优化理论

4 改进遍历算法的可靠性评估

5 遗传退火混合算法在配电网络开关优化配置中的应用研究

6 结论与展望

参考文献

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致 谢