考虑最大供电能力的配电网区域机会维修决策优化

摘要

配电网状态检修决策的制定是一个考虑设备性能、电网运行、系统网络结构和检修资源配置的多目标复杂决策问题，关于配电网状态检修决策的重点主要是考虑设备个体和系统整体两个方面，目前鲜有文献从检修设备与设备之间联系和设备与系统之间的关联出发，来研究设备与系统之间的检修关系。设备检修与故障是一对矛盾，但是同时设备与系统又存在着各种功能联系，即设备个体需求与系统整体可靠性要求又存在着牵制关系，如何寻求检修中设备个体与系统整体的不同要求是一个偏好决策问题，针对以上问题，同时总结已有文献的研究成果的基础上，本文论文的主要工作如下： （1）设备检修意味着负荷转移或者停电，因此负荷转移路径的合理优化是检修计划中必不可少的一部分，已有的节点深度编码技术（NDE）优化操作时存在容易出现违背约束的问题，本文在原有的PAO操作和CAO操作的基础上改进了NDE，提出了同区操作和异区操作，同时考虑到配电网的辐射状约束和负荷转移路径优化问题，把改进的NDE与基于精英策略的非支配排序遗传算法（NSGA2）结合（NDE-NSGA2）来求解配电网负荷转移路径优化问题，算法可以在优化过程中始终保证配电网辐射状约束。 （2）目前检修中负荷转移问题的优化目标多是网损、开关操作次数、失负荷等经济性指标，本文从可靠性指标出发，建立了以最大供电能力为主要优化目标的主动负荷转移模型，模型以提升最大供电能力和最小化网损为目标函数，以网络开关状态为优化变量，最后以 IEEE33节点系统为例，通过主动优化网络开关状态挖掘配网的最大供电能力，最后的优化方案验证了模型的有效性和合理性。 （3）基于检修决策中设备个体性能要求与系统可靠性要求的权衡问题，介绍了配电网的设备状态评估过程，并给出了本文的机会维修的概念，同时综合考虑设备健康状态、系统可靠性要求、网络拓扑结构、检修资源、待检修设备数目等方面，建立区域机会维修模型。为了在检修的同时提高系统供电可靠性和供电充裕度，建立了考虑TSC的区域机会维修模型，选用RBTS Bus2系统为例，验证了考虑TSC的配电网区域机会维修模型的有效性和合理性，并对方案进行分析，最后给出了本文模型相比于传统检修决策模型的优势。

目录

第一个书签之前

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 课题研究的背景及意义

1.2 课题国内外研究现状

1.2.1 配电网供电能力研究现状

1.2.2 检修研究现状

1.3 本文研究的主要内容

第2章 NDE-NSGA2算法

2.1 节点深度编码技术

2.2 改进的NDE技术

2.3 NDE-NSGA2算法

2.4 本章小结

第3章 考虑TSC提升的主动负荷转移模型及模型优化

3.1 考虑TSC提升的主动负荷转移问题分析

3.1.1 最大供电能力指标

3.1.2 最大供电能力的影响因素分析

3.2 考虑TSC提升的主动负荷转移模型

3.3 考虑TSC提升的主动负荷转移模型的求解

3.4 考虑TSC提升的主动负荷转移模型的验证与分析

3.5 本章小结

第4章 考虑TSC的配网区域机会维修模型及模型优化

4.1 配电网设备状态评估

4.1.1 设备状态评价

4.1.2 设备健康状态值及检修阈值的选择

4.2 配电网区域机会维修模型

4.2.1 检修决策中设备个体需求与系统可靠性要求的分析

4.2.2 机会维修的概念

4.2.3 关联集的定义

4.2.4 区域机会维修模型

4.3 考虑TSC的区域机会维修模型

4.3.1 考虑TSC的区域机会维修模型的求解

4.4 考虑TSC的区域机会维修模型的验证与分析

4.5 本章小结

第5章 结论与展望

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢