基于粒子群優(yōu)化算法的配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu).pdf

1、配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)作為配電系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行的重要手段，具有十分重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本文以一種新穎的智能優(yōu)化算法——粒子群優(yōu)化算法為基礎(chǔ)，從新的角度對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)問(wèn)題進(jìn)行了研究。這無(wú)論是對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)問(wèn)題本身的解決，還是對(duì)智能技術(shù)在新領(lǐng)域的拓展，都具有十分重要的意義。 配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)是個(gè)覆蓋面廣泛的課題，涉及到多個(gè)方面的內(nèi)容，如負(fù)荷預(yù)測(cè)、潮流計(jì)算、優(yōu)化目標(biāo)選擇、搜索技術(shù)等等。本文著重研究了配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)問(wèn)題的搜索技術(shù)，同時(shí)在網(wǎng)絡(luò)建模、拓?fù)?/p>

2、分析以及潮流計(jì)算等方面也做了一定的探討。 首先，提出了一種實(shí)用的帶有拓?fù)浞治黾巴負(fù)溆行耘袆e的配電網(wǎng)絡(luò)潮流計(jì)算方法。根據(jù)配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)問(wèn)題的特性以及本文研究的側(cè)重點(diǎn)，建立了配電網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)化模型。在此基礎(chǔ)上，按照面向?qū)ο笏枷朐O(shè)計(jì)了節(jié)點(diǎn)類、支路類、層類和饋線類來(lái)動(dòng)態(tài)地描述配電網(wǎng)絡(luò)；借助圖的遍歷技術(shù)——廣度優(yōu)先搜索來(lái)識(shí)別網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化；利用配電網(wǎng)絡(luò)的層次結(jié)構(gòu)特性，改進(jìn)基于支路電流的前推回代潮流算法，即分層并行計(jì)算各層次的支路電流和節(jié)點(diǎn)電壓

3、。 其次，提出了一種基于混合智能優(yōu)化算法的配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)算法。分析了粒子群優(yōu)化算法早熟收斂的原因，借鑒了禁忌搜索算法的禁忌思想，將禁忌搜索算法的記憶功能和藐視準(zhǔn)則融合到粒子群優(yōu)化算法的搜索過(guò)程中，改善了粒子群優(yōu)化算法的收斂性能。分析了配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)問(wèn)題不可行解產(chǎn)生的原因，利用圖論的相關(guān)知識(shí)，改進(jìn)了粒子群優(yōu)化算法的位置更新規(guī)則，有效地避免了搜索過(guò)程中大量不可行解的產(chǎn)生。 再次，提出了一種基于改進(jìn)粒子群優(yōu)化算法的綜合考慮網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)

4、和電容器投切的配電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化算法。分析了粒子群優(yōu)化算法搜索過(guò)程中粒子的運(yùn)動(dòng)方式，借鑒遺傳算法中的變異思想，對(duì)具有集聚傾向的粒子進(jìn)行速度變異，改變其飛行軌跡，避免了群體在局部最優(yōu)位置的聚集，從而避免了早熟現(xiàn)象。以此為基礎(chǔ)，將配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)變量和電容器投切組數(shù)變量同時(shí)作為控制變量，從整體上解決配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)和電容器投切的綜合優(yōu)化問(wèn)題。 最后，利用標(biāo)準(zhǔn)算例對(duì)所提算法進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明，所提的帶有拓?fù)浞治黾巴負(fù)溆行耘袆e的配電網(wǎng)絡(luò)潮

5、流計(jì)算方法能夠快速地識(shí)別網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，判別網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞挠行?，?zhǔn)確地計(jì)算出潮流分布，而且還具有較高的運(yùn)行效率；所提的基于混合智能優(yōu)化算法的配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)算法能夠有效地克服粒子群優(yōu)化算法早熟收斂的缺陷，能夠提高搜索過(guò)程中可行解產(chǎn)生的概率，與其他方法相比具有較高的搜索效率和較快的運(yùn)行速度；所提的基于改進(jìn)粒子群優(yōu)化算法的綜合考慮網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)和電容器投切的配電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化算法能夠不依賴于網(wǎng)絡(luò)的初始條件，能夠有效地改善收斂性能，與其他方法相比具有更好的優(yōu)化效果、