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《智能配電網(wǎng)故障恢復研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、大連理工大學網(wǎng)絡教育學院畢業(yè)論文(設計)模板題目:智能配電網(wǎng)故障恢復研究I內(nèi)容摘要隨著社會的不斷發(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)故障導致的損失,配電管理系統(tǒng)與配電自動化作為重要的管理手段和有效技術應運而生。配電自動化的一項重要任務就是在故障發(fā)生后,及時準確地確定故障區(qū)域,迅速隔離故障并恢復對非故障失電區(qū)域的供電。電網(wǎng)的緊急控制關鍵就在于故障的快速恢復,這也是電網(wǎng)可靠性評估和有效調(diào)度的重要基礎。其中對電網(wǎng)的可靠性評估如果能夠達到客觀性的定量,有助于提前掌握電力系統(tǒng)的較弱環(huán)節(jié),對整個系統(tǒng)的規(guī)劃設計、
2、安全運行和有效維護都有一定的指導意義,有利于電網(wǎng)的可靠運行和經(jīng)濟目標的實現(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,是實現(xiàn)智能用電靈活互動性的重要體現(xiàn)。關鍵詞:配電網(wǎng);饋線;故障恢復I目錄內(nèi)容摘要I目錄II1緒論11.1課題研究的意義11.2智能配電網(wǎng)的研究背景12采用數(shù)學優(yōu)化方法的配電網(wǎng)故障恢復算法23基于人工智能的配電網(wǎng)故障恢復算法33.1基于專家系統(tǒng)的配電網(wǎng)故障恢復算法33.2基于Petri網(wǎng)的配電網(wǎng)故障恢復算法33.3基于模糊理論的配電網(wǎng)故障恢復算法33.4基于遺傳算法的配電網(wǎng)故障
3、恢復算法43.5基于粒子群算法的配電網(wǎng)故障恢復算法43.6基于蟻群算法的配電網(wǎng)故障恢復算法53.7基于多智能體技術的配電網(wǎng)故障恢復算法53.8其他的配電網(wǎng)故障恢復算法54配電網(wǎng)故障恢復存在的問題及其展望7參考文獻8I1緒論1.1課題研究的意義配電網(wǎng)故障恢復是配電網(wǎng)安全運營和實現(xiàn)經(jīng)濟目標的重要保障,對于國民經(jīng)濟的發(fā)展有著一定的支撐作用。據(jù)國家有關數(shù)據(jù)統(tǒng)計,在我國由于配電網(wǎng)故障所造成的停電事故大約占總停電事故的80%,由此可見,配電網(wǎng)事故的恢復是電網(wǎng)供電系統(tǒng)中需要經(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)濟運營,減少故障的發(fā)
4、生機率,提高預防故障的能力,并可以為電力系統(tǒng)的安全性提供保障,也是配電網(wǎng)故障恢復的前提和基礎。也正是因為如此,故障恢復也越來越受到電力界和學術界的廣泛關注。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,其自愈能力的高低直接影響電網(wǎng)對用戶的供電質(zhì)量。而配電網(wǎng)故障恢復是智能配電網(wǎng)自愈功能實現(xiàn)過程中重要一環(huán),對故障恢復策略進行研究至關緊要。配電網(wǎng)故障恢復問題,是指配電網(wǎng)故障發(fā)生后
5、,在故障定位和故障隔離的基礎之上,采用一定的故障恢復策略,對配電網(wǎng)的聯(lián)絡開關及分段開關進行操作,將斷電負荷轉(zhuǎn)移到其他饋線進行供電,及時找到非故障區(qū)的最佳恢復供電路徑,完成配電網(wǎng)故障恢復的任務。配電網(wǎng)故障恢復是一個多目標、多維數(shù)、多約束、多時段非線性的組態(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)故障恢復策略大致可以分為三種:數(shù)學優(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)故障恢復各種策略,闡述了當前配電網(wǎng)故障恢復存在的問題,并由此對配電網(wǎng)故障恢復的研究進行了初步展望
6、。82采用數(shù)學優(yōu)化方法的配電網(wǎng)故障恢復算法數(shù)學優(yōu)化方法因為有完整嚴格的數(shù)學理論基礎,在配電網(wǎng)故障恢復問題上得到了廣泛的應用,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)負荷的二次規(guī)劃模型,使用遞歸二次規(guī)劃求解故障恢復問題。此后許多學者考慮把數(shù)學優(yōu)化的方法應用于配電網(wǎng)故障恢復問題中,在整數(shù)規(guī)劃的基礎之上,將故障恢復問題分解為兩步,第一步先進行電網(wǎng)重構,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)的斷電負荷供電。Nahman等人應用分支界定法求解故障恢復問題
7、。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。在保證快速恢復供電的基礎之上,把非故障區(qū)相關聯(lián)絡開關及路徑的選擇轉(zhuǎn)化為從不同的電源點到各聯(lián)絡開關的最短路徑問題,采用動態(tài)規(guī)劃方法對恢復供電的路徑進行最優(yōu)化選擇,并采用非線性多目標規(guī)劃對恢復供電的多目標問題進行優(yōu)化求解。提出了改進的動態(tài)規(guī)劃法解決配電網(wǎng)故障恢復的問題,選定饋線恢復供電的次序為動態(tài)規(guī)劃中的狀態(tài)變量,同時通過對狀態(tài)變量進行分組以及挑選最優(yōu)狀態(tài)等措施,降低狀態(tài)變量的個數(shù),加速故障恢復的時間。采用的數(shù)學優(yōu)化方法適用于處理系統(tǒng)規(guī)模不大、復
8、雜性不高的故障恢復問題,只要目標函數(shù)存在最優(yōu)解就一定能夠找到最優(yōu)解,但是供電恢復問題是一個NP難問題,單純用傳統(tǒng)的數(shù)學優(yōu)化的方法存在著維數(shù)災害的問題,同時也存在計算量大,計算時間