基于小生境自适应遗传算法的配电网无功优化研究

摘要

本文研究目标是实现基于小生境自适应遗传算法配电网无功优化软件的开发。基于开发的配电网WebGIS系统，在新的拓扑分析方法基础上，采用前推回代法编写潮流和网损的计算程序，通过IEEE28、IEEE33节点系统验证其正确性。选择10kV杆上补和配变380V低压侧补相结合的无功补偿方式，采用灵敏度法确定最佳补偿点位置。在电压不越限的基础上，结合实际调研得出的无功补偿费用，综合考虑网损最小和投资最少为目标函数建立配电网无功优化数学模型。采用小生境自适应遗传算法进行无功补偿容量的确定，实现最小、一般、最大运行方式的分组投切，并将无功优化程序作为计算模块之一集成到配电网WebGIS系统中，通过实际算例验证，取得了满意结果。

目录

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声明

第一章引言

1.1课题的研究背景及意义

1.2配电网无功优化问题的研究现状

1.2.1配电网无功补偿方式

1.2.2配电网无功补偿装置

1.2.3配电网无功优化算法

1.3本文研究的主要内容

第二章配电网拓扑分析及潮流和网损计算的实现

2.1基于WebGIS的配电网拓扑分析

2.1.1配电网地理信息系统的应用

2.1.2配电网WebGIS的数据库结构

2.1.3基于WebGIS的配电网节点模型

2.1.4网络拓扑表的生成

2.2配电网潮流及网损计算的实现

2.2.1基于前推回代法的潮流及网损计算

2.2.2潮流和网损计算实例验证

第三章基于伪并行的小生境自适应遗传算法的研究

3.1遗传算法的应用及特点

3.2遗传算法的构成要素及参数设定

3.3本文基于伪并行的小生境自适应遗传算法

3.3.1并行遗传算法

3.3.2伪并行遗传算法

3.3.3小生境自适应遗传算法

3.3.4基于伪并行的小生境自适应遗传算法的实现

3.4本文算法的性能测试

第四章配电网无功优化的研究

4.1配电网无功优化的数学模型

4.1.1配电网无功优化的原则

4.1.2补偿设备的投资费用

4.1.3本文配电网无功优化数学模型的建立

4.2基于灵敏度法选择无功补偿安装地点

4.3基于小生境自适应遗传算法无功补偿容量的确定

4.4基于小生境自适应遗传算法无功优化程序设计

第五章软件简介和算例分析

5.1无功优化软件简介

5.2实际算例分析

5.2.1算例原始数据

5.2.2结果分析

第六章结论

参考文献

致谢

附 录

在学期间发表的学术论文和参加科研情况