基于GIS的城市配電網(wǎng)分區(qū)與網(wǎng)架優(yōu)化規(guī)劃.pdf

1、為了更好地實(shí)現(xiàn)城市中壓配電網(wǎng)的優(yōu)化分區(qū)和網(wǎng)架規(guī)劃,本文探討了采用人工智能代替人的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行配電網(wǎng)優(yōu)化分區(qū),并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行網(wǎng)架優(yōu)化規(guī)劃和自動(dòng)布線的方法,具體工作包括:提出一種城市配電網(wǎng)優(yōu)化分區(qū)的啟發(fā)式方法,以街區(qū)為最小的負(fù)荷塊,在選定核心街區(qū)的基礎(chǔ)上,以各個(gè)分區(qū)的負(fù)荷最均勻?yàn)槟繕?biāo),以供電半徑的限制為約束條件,通過(guò)將若干相鄰街區(qū)合并和調(diào)整實(shí)現(xiàn)負(fù)荷優(yōu)化分區(qū)。所得各個(gè)分區(qū)的負(fù)荷值相近,有利于減少備用容量。同時(shí)探討了基于遺傳算法的配電網(wǎng)分區(qū),發(fā)現(xiàn)

2、在進(jìn)行遺傳算子操作時(shí)早熟現(xiàn)象嚴(yán)重,遺傳算法不適合配電網(wǎng)分區(qū)。完善實(shí)現(xiàn)了基于改進(jìn)最小生成樹(shù)算法的配電網(wǎng)布線。將負(fù)荷點(diǎn)當(dāng)作頂點(diǎn),將可能架設(shè)線路的走廊當(dāng)作邊,將線路的建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用之和作為各條邊的權(quán),在采用基本最小生成樹(shù)算法獲得初步規(guī)劃方案的基礎(chǔ)上,采取動(dòng)態(tài)調(diào)整各條邊的權(quán)值并反復(fù)迭代的方法,獲得總費(fèi)用最小的優(yōu)化規(guī)劃結(jié)果。在規(guī)劃過(guò)程中妥善處理了道路交叉點(diǎn)的問(wèn)題。在已有城市地圖上添加了一個(gè)街道線圖層輔助進(jìn)行自動(dòng)布線。以負(fù)荷點(diǎn)為圓心畫(huà)圓,通過(guò)與

3、街道線相交來(lái)獲得負(fù)荷點(diǎn)的投影點(diǎn),并找出負(fù)荷點(diǎn)、交叉點(diǎn)、電源點(diǎn)之間的相鄰關(guān)系,運(yùn)用改進(jìn)最小生成樹(shù)算法完成配電網(wǎng)布線。提出一個(gè)配電網(wǎng)分段開(kāi)關(guān)和聯(lián)絡(luò)線的設(shè)置原則。根據(jù)等負(fù)荷原則將配電網(wǎng)干線進(jìn)行三分段,并尋找相鄰兩條饋線末梢段間的最短路來(lái)設(shè)置聯(lián)絡(luò)線,從而完成了分區(qū)之間的互聯(lián)。以上述算法為核心,用VC++語(yǔ)言編制了輔助城市配電網(wǎng)架規(guī)劃設(shè)計(jì)的應(yīng)用程序。該程序以地理信息系統(tǒng)(GIS)為平臺(tái),能夠輔助規(guī)劃人員在城市地圖上直接進(jìn)行配電網(wǎng)分區(qū)和網(wǎng)架的規(guī)劃。