面向公路網(wǎng)無(wú)線充電的配電網(wǎng)規(guī)劃研究.pdf

1、隨著科技的發(fā)展和城市配套設(shè)施的不斷完善，原有的配電網(wǎng)規(guī)劃方法已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)與日俱增的新興電力負(fù)荷。為更好的應(yīng)對(duì)具有不同特點(diǎn)的各種新型負(fù)荷，需要將負(fù)荷細(xì)分，為不同類型的負(fù)荷制定不同的配電網(wǎng)規(guī)劃準(zhǔn)則。本文針對(duì)公路網(wǎng)無(wú)線充電負(fù)荷特點(diǎn)，在保證配網(wǎng)運(yùn)行可靠性和安全性的基礎(chǔ)上，建立了以建設(shè)和運(yùn)行成本最低為目標(biāo)的配網(wǎng)規(guī)劃模型，為未來(lái)公路網(wǎng)無(wú)線充電負(fù)荷接入電網(wǎng)提供技術(shù)參考。本文中公路網(wǎng)負(fù)荷指的就是鋪設(shè)了電動(dòng)汽車動(dòng)態(tài)無(wú)線充電系統(tǒng)的公路，在大量電動(dòng)汽車進(jìn)行動(dòng)

2、態(tài)充電時(shí)所產(chǎn)生的負(fù)荷。
　　公路網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)是進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)以及運(yùn)行調(diào)度控制的基礎(chǔ)。電動(dòng)汽車動(dòng)態(tài)無(wú)線充電的時(shí)空分布具有很強(qiáng)的隨機(jī)性，本文在大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)公路網(wǎng)無(wú)線充電系統(tǒng)的工作原理和工作場(chǎng)景，得出大量電動(dòng)汽車接入充電時(shí)的負(fù)荷預(yù)測(cè)模型，并分析模型中的各種參數(shù):對(duì)不同用途的電動(dòng)汽車行駛特征進(jìn)行歸納總結(jié)，利用蒙特卡洛法抽樣計(jì)算得出其不同時(shí)刻的接入概率，并用對(duì)數(shù)正態(tài)概率分布函數(shù)和三參數(shù)威布爾函數(shù)進(jìn)行擬合，使用Greenshield

3、s—LN模型求取平均車速，確定車流量和平均車速的模型，對(duì)電動(dòng)車滲透率、氣象條件、車道分擔(dān)率等參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定，最后通過(guò)使用蒙特卡洛模擬方法進(jìn)行大量的抽樣仿真，計(jì)算得出單位路段實(shí)際日負(fù)荷的均值和方差。
　　通過(guò)對(duì)比城市地鐵配電措施和普通住宅小區(qū)配電方案，結(jié)合《國(guó)家電網(wǎng)公司城市配電網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)則》。根據(jù)公路網(wǎng)負(fù)荷無(wú)法一次性完全接入已有配電網(wǎng)、且負(fù)荷呈帶狀分布等實(shí)際情況，本文建議:“公路網(wǎng)負(fù)荷優(yōu)先考慮接入已有配電網(wǎng)，并根據(jù)實(shí)際情況微調(diào)，最后為剩

4、余負(fù)荷新建專供變電站”。
　　為了使公路網(wǎng)負(fù)荷以最優(yōu)的方式接入已有配電網(wǎng)，本文提出“電網(wǎng)找負(fù)荷，以點(diǎn)尋線”的新思路，以電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)為源頭尋找連接公路網(wǎng)的最短路徑，用Floyd算法結(jié)合迷宮算法并引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，解決了實(shí)際電網(wǎng)建設(shè)時(shí)公路電源接入點(diǎn)以及最優(yōu)路徑的選取問(wèn)題。通過(guò)使用IEEE33節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，仿真計(jì)算了公路網(wǎng)負(fù)荷接入配電網(wǎng)時(shí)，負(fù)荷的隨機(jī)性對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響。
　　本文最后提出了一種面向公路網(wǎng)負(fù)荷的配電網(wǎng)新建變電站多源連續(xù)選址定

5、容模型。介紹了一種新的變電站選址定容智能優(yōu)化算法:縱橫交叉算法(CSO)。根據(jù)約束條件和目標(biāo)函數(shù)以及相關(guān)信息，設(shè)置CSO參數(shù)并進(jìn)行求解，最后與PSO、GA算法進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果表明，縱橫交叉算法具有更強(qiáng)的全局尋優(yōu)搜索性能和更高的收斂速率，而且豐富了種群的多樣性，極大的改善了傳統(tǒng)智能算法后期收斂速度慢、易陷入局部最優(yōu)解等缺點(diǎn)。尋優(yōu)過(guò)程中可快速令變電站費(fèi)用、網(wǎng)損費(fèi)用等經(jīng)濟(jì)投資費(fèi)用收斂至最優(yōu)，因此使用本文提供的模型和算法得到的新建變電站多源選址