智能電網(wǎng)下的PMU優(yōu)化配置與可行性評(píng)估.pdf

1、國(guó)家電網(wǎng)公司關(guān)于“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”的發(fā)展規(guī)劃出臺(tái)以后，我國(guó)正大力推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的建設(shè)，對(duì)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性、同步性提出了更高的要求。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)與采集監(jiān)控系統(tǒng)（Supervisory ControlAnd Data Acquisition，SCADA）難以滿足電網(wǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)控的要求，基于同步相量測(cè)量單元（Phasor Measurement Unit，PMU）的廣域測(cè)量系統(tǒng)（Wide Area Measurement System，WAMS）能

2、夠較好地解決電網(wǎng)中的同步測(cè)量和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)問(wèn)題，為了解電網(wǎng)的動(dòng)態(tài)行為提供了一種全新的技術(shù)。由于PMU的一次性投資成本非常高，短期內(nèi)無(wú)法在全網(wǎng)所有節(jié)點(diǎn)配置PMU，所以對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行PMU優(yōu)化配置尤為重要。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴研究了PMU的結(jié)構(gòu)功能及對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化配置的應(yīng)用背景，確立約束條件和目標(biāo)函數(shù)的數(shù)學(xué)模型；從提高計(jì)算效率和降低累計(jì)誤差的角度出發(fā)，采用拓?fù)淇捎^的判定準(zhǔn)則分析電網(wǎng)的可觀測(cè)性；根據(jù)節(jié)點(diǎn)鄰接矩陣和相關(guān)數(shù)組描述電力系統(tǒng)的拓?fù)?/p>

3、結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了測(cè)量冗余度的計(jì)算公式。⑵深入研究應(yīng)用于PMU優(yōu)化配置領(lǐng)域的算法，將基于分解的多目標(biāo)進(jìn)化算法（Multi-objectiveEvolutionaryAlgorithmbased onDecomposition，MOEA/D）應(yīng)用于求解PMU優(yōu)化配置問(wèn)題，解決當(dāng)前方法普遍存在的收斂速度慢的缺點(diǎn)。把配置數(shù)目最少和測(cè)量冗余度最大這兩個(gè)相互沖突的優(yōu)化目標(biāo)分解為各自對(duì)應(yīng)的單目標(biāo)子問(wèn)題，在算法中加入約束處理策略，在每次迭代中采用進(jìn)化算法同

4、時(shí)求解上述子問(wèn)題。最后在Microsoft Visual Studio2010平臺(tái)上對(duì)本文提出的PMU優(yōu)化配置方法進(jìn)行仿真測(cè)試，并與已有的優(yōu)化方法進(jìn)行對(duì)比，基于MOEA/D的PMU優(yōu)化配置方法在明顯加快收斂速度的同時(shí)能得到較多的PMU配置方案，證明了該方法的優(yōu)越性。⑶針對(duì)目前缺乏統(tǒng)一的PMU配置方案評(píng)估機(jī)制的現(xiàn)狀，將基于成本效益分析的經(jīng)濟(jì)決策法引入該領(lǐng)域，提出一種PMU配置方案評(píng)估方法。從節(jié)約成本的角度入手，以發(fā)電費(fèi)用最少為目標(biāo)，獲得了