配電網(wǎng)可靠性分析及分段開關(guān)和故障指示器優(yōu)化配置的研究.pdf

1、相關(guān)資料表明，電力系統(tǒng)中80％的停電事故是由于配電網(wǎng)故障造成的，所以提高供電系統(tǒng)的可靠性與安全性對國民經(jīng)濟的發(fā)展來說至關(guān)重要。分段開關(guān)與故障指示器的優(yōu)化配置能夠提高配電系統(tǒng)的可靠性水平，減小用戶的停電損失。本文主要以配電系統(tǒng)可靠性理論及成本-效益分析理論作為基礎(chǔ)，分析了如何快速的對配電系統(tǒng)可靠性進行計算，并介紹了幾種在不同優(yōu)化方案下如何對分段開關(guān)及故障指示器進行優(yōu)化配置的方法。
　　首先，本文總結(jié)了配電系統(tǒng)可靠性分析的基礎(chǔ)，提出了

2、一種分區(qū)法與故障遍歷法結(jié)合的快速求取可靠性指標(biāo)的方法。本文對饋線進行分區(qū)是以開關(guān)為邊界將饋線分割成許多相互連接的區(qū)段，分析了分區(qū)后存在的四種故障類型，并應(yīng)用故障遍歷法重點分析了故障時區(qū)段與區(qū)段間的相互影響關(guān)系，求得每個區(qū)段的區(qū)段內(nèi)部、子網(wǎng)及外網(wǎng)故障對該區(qū)段產(chǎn)生影響的故障指標(biāo)，最后利用這些指標(biāo)就可以獲得整條饋線的可靠性指標(biāo)。
　　接下來本文對配電網(wǎng)的可靠性效益模型進行了分析。模型通過求解系統(tǒng)的用戶失電損失費用、設(shè)備投資費用及運行維護

3、費用這三個方面，可以將系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的經(jīng)濟性指標(biāo)。其中本文重點講述了利用IEAR指標(biāo)法求解用戶失電損失費用以及對設(shè)備投資及運行維護費用對應(yīng)的等年值的求解。
　　然后，本文在兩種優(yōu)化模式下對配電網(wǎng)分段開關(guān)的優(yōu)化進行了詳細的描述。一種利用一維組合貪婪算法對饋線干線上的開關(guān)進行優(yōu)化配置，這種方法適合對分段開關(guān)數(shù)量一定且只對其位置進行優(yōu)化配置的情況，雖然利用該方法求出的解不一定是最優(yōu)的解，但該方法簡單且求解速度比較快;另一種優(yōu)

4、化算法將傳統(tǒng)遺傳算法在開關(guān)優(yōu)化問題上的應(yīng)用進行了改進，記錄并讓歷代優(yōu)秀的個體群參與競爭，這樣就能夠保證算法的收斂性及多樣性。通過在實際算例上的應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)兩種方法均能取得很好的優(yōu)化效果。
　　最后，本文詳細分析了故障指示器的作用原理，量化分析了故障指示器裝設(shè)在不同位置對故障時間的影響。重點分析了在故障指示器數(shù)量固定的情況下，利用貪婪算法對故障指示器的位置進行優(yōu)化配置。此外，本文又詳細論述了在投資費用固定的情況下，以可靠性最高或綜合經(jīng)