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《智能配電網(wǎng)故障恢復(fù)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、題目:智能配電網(wǎng)故障恢復(fù)研究內(nèi)容摘要隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,用戶對配電網(wǎng)供電質(zhì)量及可靠性的要求越來越高,為了滿足用戶要求并降低配電網(wǎng)故障導(dǎo)致的損失,配電管理系統(tǒng)與配電自動(dòng)化作為重要的管理手段和冇效技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。配電自動(dòng)化的一項(xiàng)重要任務(wù)就是在故障發(fā)生后,及時(shí)準(zhǔn)確地確定故障區(qū)域,迅速隔離故障并恢復(fù)對非故障失電區(qū)域的供電。電網(wǎng)的緊急控制關(guān)鍵就在于故障的快速恢復(fù),這也是電網(wǎng)可靠性評估和有效調(diào)度的重?;A(chǔ)。其中對電網(wǎng)的可靠性評估如果能夠達(dá)到客觀性的定量,有助于提前掌握電力系統(tǒng)的較弱環(huán)節(jié),對整個(gè)系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、
2、安全運(yùn)行和有效維護(hù)都有一定的指導(dǎo)意義,有利于電網(wǎng)的可靠運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)H標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。然而供電質(zhì)量和可靠性主要決定于電網(wǎng)的末端的配電系統(tǒng),也是與分布式發(fā)電供能系統(tǒng)接入的重要節(jié)點(diǎn),是實(shí)現(xiàn)智能用電靈活互動(dòng)性的重要體現(xiàn)。關(guān)鍵詞:配電網(wǎng);饋線;故障恢復(fù)目錄內(nèi)容摘要IBII1職11.1課題研宄的意義11.2智能配電網(wǎng)的研宄背景12采用數(shù)學(xué)優(yōu)化方法的配電網(wǎng)故障恢復(fù)算法23基于人工智能的配電網(wǎng)故障恢復(fù)算法33.1基于專家系統(tǒng)的配電網(wǎng)故障恢復(fù)算法33.2基于Petri網(wǎng)的配電網(wǎng)故障恢復(fù)算法33.3基于模糊理論的配電網(wǎng)故障
3、恢復(fù)算法33.4基于遺傳算法的配電網(wǎng)故障恢復(fù)算法43.5基于粒子群算法的配電網(wǎng)故障恢復(fù)算法43.6基于蟻群算法的配電網(wǎng)故障恢復(fù)算法53.7基于多智能體技術(shù)的配電網(wǎng)故障恢復(fù)算法53.8其他的配電網(wǎng)故障恢復(fù)算法54配電網(wǎng)故障恢復(fù)存在的問題及其展望7參考文獻(xiàn)81緒論1.1課題研究的意義配電網(wǎng)故障恢復(fù)是配電網(wǎng)安全運(yùn)營和實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)目標(biāo)的重要保障,對于岡民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著一定的支撐作用。據(jù)國家有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),在我國由于配電網(wǎng)故障所造成的停電事故人約占總停電事故的80%,由此可見,配電網(wǎng)事故的恢復(fù)是電網(wǎng)供電系統(tǒng)屮需
4、要經(jīng)常面對的問題。另外電力系統(tǒng)的可靠性評估有利于保證配電系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)營,減少故障的發(fā)生機(jī)率,提高預(yù)防故障的能力,并可以為電力系統(tǒng)的安全性提供保障,也是配電網(wǎng)故障恢復(fù)的前提和基礎(chǔ)。也正是因?yàn)槿绱?,故障恢?fù)也越來越受到電力界和學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。1.2智能配電網(wǎng)的研究背景智能電網(wǎng)日益成為電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展方向,智能配電網(wǎng)是智能電網(wǎng)的重要組成部分,其主要特征為具有完備的自愈功能,能最大程度地減少電網(wǎng)故障對用戶的影響,并且支持大量分布式電源接入。配電網(wǎng)直接面向用戶,蘇自愈能力的高低直接影響電網(wǎng)對用戶的供電質(zhì)量
5、。而配電網(wǎng)故障恢復(fù)是智能配電網(wǎng)自愈功能實(shí)現(xiàn)過程中重要一環(huán),對故障恢復(fù)策略進(jìn)行研究至關(guān)緊要。配電網(wǎng)故障恢復(fù)問題,是指配電網(wǎng)故障發(fā)生后,在故障定位和故障隔離的基礎(chǔ)之上,采用一定的故障恢復(fù)策略,對配電網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)開關(guān)及分段幵關(guān)進(jìn)行操作,將斷電負(fù)荷轉(zhuǎn)移到其他饋線進(jìn)行供電,及時(shí)找到非故障區(qū)的最佳恢復(fù)供電路徑,完成配電網(wǎng)故障恢復(fù)的任務(wù)。配電網(wǎng)故障恢復(fù)是一個(gè)多目標(biāo)、多維數(shù)、多約束、多時(shí)段非線性的組態(tài)優(yōu)化問題,是NP難問題的一種。國內(nèi)外很多研究學(xué)者對此作了大量的研究,從研究的類別來看,配網(wǎng)故障恢復(fù)策略大致可以分為三
6、種:數(shù)學(xué)優(yōu)化方法,啟發(fā)式搜索方法,以及人工智能方法。本文分析了近年來提出的配電網(wǎng)故障恢復(fù)各種策略,闡述了當(dāng)前配電網(wǎng)故障恢復(fù)存在的問題,并由此對配電網(wǎng)故障恢復(fù)的研宄進(jìn)行了初步展望。2采用數(shù)學(xué)優(yōu)化方法的配電網(wǎng)故障恢復(fù)算法數(shù)學(xué)優(yōu)化方法因?yàn)橛型暾麌?yán)格的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ),在配電網(wǎng)故障恢復(fù)問題上得到了廣泛的應(yīng)用,大致有整數(shù)規(guī)劃法、分支界定法、混合整數(shù)法等方法。1987年K.Aoki提出了建立分階段配電網(wǎng)負(fù)荷的二次規(guī)劃模型,使用遞歸二次規(guī)劃求解故障恢復(fù)問題。此后許多學(xué)者考慮把數(shù)學(xué)優(yōu)化的方法應(yīng)用于配電網(wǎng)故障恢復(fù)問題
7、屮,在整數(shù)規(guī)劃的基礎(chǔ)之上,將故障恢復(fù)問題分解為兩步,第一步先進(jìn)行電網(wǎng)重構(gòu),盡可能為非故障區(qū)域提供電源供給,第二步非故障區(qū)域得到供給電源之后盡可能地對非故障區(qū)內(nèi)的斷電負(fù)荷供電。Nahman等人應(yīng)用分支界定法求解故障恢復(fù)問題。Stankovic等人則提出了一種基于線性系統(tǒng)模型面向圖的控制算法,利用混合整數(shù)規(guī)劃求解控制策略。在保證快速恢復(fù)供電的基礎(chǔ)之上,把非故障區(qū)相關(guān)聯(lián)絡(luò)開關(guān)及路徑的選擇轉(zhuǎn)化為從不同的電源點(diǎn)到各聯(lián)絡(luò)開關(guān)的最短路徑問題,采用動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法對恢復(fù)供電的路徑進(jìn)行最優(yōu)化選擇,并采用非線性多A標(biāo)規(guī)
8、劃對恢復(fù)供電的多A標(biāo)問題進(jìn)行優(yōu)化求解。提出Y改進(jìn)的動(dòng)態(tài)規(guī)劃法解決配電網(wǎng)故障恢復(fù)的問題,選定饋線恢復(fù)供電的次序?yàn)閯?dòng)態(tài)規(guī)劃中的狀態(tài)變量,同時(shí)通過對狀態(tài)變量進(jìn)行分組以及挑選最優(yōu)狀態(tài)等措施,降低狀態(tài)變量的個(gè)數(shù),加速故障恢復(fù)的時(shí)間。采用的數(shù)學(xué)優(yōu)化方法適用于處理系統(tǒng)規(guī)模不大、復(fù)雜性不高的故障恢復(fù)問題,只要目標(biāo)函數(shù)存在最優(yōu)解就一定能夠找到最優(yōu)解,但是供電恢復(fù)問題是一個(gè)NP難問題,單純用傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)優(yōu)化的方法存在著維數(shù)災(zāi)害的問題,同吋也存在計(jì)算量大,計(jì)算吋間長,實(shí)吋性不強(qiáng)等問題。3基于人工智能的配電網(wǎng)故障恢復(fù)算法