配電網(wǎng)智能孤島劃分與隨機(jī)拓?fù)渖?pdf

1、分布式發(fā)電的并網(wǎng)與提高供電可靠性，特別是保證重要負(fù)荷的持續(xù)供電是我國(guó)建設(shè)智能電網(wǎng)的重要任務(wù)，為此本文重點(diǎn)研究了事故情況下配電網(wǎng)智能孤島劃分問題，以及電網(wǎng)的隨機(jī)拓?fù)渖蓡栴}。其中，孤島劃分是由配電運(yùn)營(yíng)中心或各區(qū)片的智能網(wǎng)絡(luò)代理的配電快速仿真與建模（DFSM）功能完成的。本文首先對(duì)配電系統(tǒng)快速仿真與建模的技術(shù)需求、主要設(shè)計(jì)構(gòu)想和基本功能架構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹，指出了孤島劃分在該框架內(nèi)所處的位置和應(yīng)該注意的一些問題。其主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)如下。
　　

2、首先，針對(duì)在孤島劃分方法的研究中涉及到的電網(wǎng)隨機(jī)拓?fù)渖蓡栴}，提出了一種新型隨機(jī)圖生成算法。該算法利用支撐樹來保證所生成圖的連通性，并且能夠?qū)ι蓤D的邊數(shù)精確控制。無論所要生成的圖的平均頂點(diǎn)度大小如何，稀疏與否，都能快速的生成符合要求的隨機(jī)圖。同時(shí)該算法能夠生成包含任意數(shù)量連通分支的隨機(jī)圖，以便于模擬故障情況下包含指定數(shù)量連通分支的電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。通過對(duì)多個(gè)實(shí)際電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的仿真比較，證明了該算法能夠快速生成大量更加符合實(shí)際電網(wǎng)拓?fù)涮攸c(diǎn)的

3、隨機(jī)圖，可為之后的研究提供大量的隨機(jī)電網(wǎng)算例。除孤島劃分之外，該算法生成的隨機(jī)圖也適用于其它電力系統(tǒng)相關(guān)研究。
　　其次，為了研究配電網(wǎng)的智能孤島劃分，我們引出了1-鄰域背包問題（1-NKP），并對(duì)其重點(diǎn)研究，建立了求解1-NKP問題的快速近似算法——前瞻貪婪算法（PGA）。該算法有效克服了已有的普通貪婪算法單步選擇的盲目性。通過大量實(shí)驗(yàn)證明，該算法所得結(jié)果比普通貪婪算法更為精確，是一種求解1-NKP問題的行之有效的算法。1-NK

4、P數(shù)學(xué)模型的提出與求解算法的建立為之后的孤島劃分問題的建模與求解奠定了扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。
　　最后，針對(duì)配電孤島劃分問題中常開聯(lián)絡(luò)開關(guān)經(jīng)常被忽略的問題，建立了孤島劃分的1-NKP問題模型。該模型計(jì)及聯(lián)絡(luò)開關(guān)，從而避免了孤島劃分方案受到系統(tǒng)故障前拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的影響，比配電網(wǎng)的樹模型更完善。在這一模型的基礎(chǔ)上，發(fā)展出了包含單DG孤島劃分策略以及包含多DG的孤島劃分策略，并利用PGA算法進(jìn)行求解。在 PG&E69節(jié)點(diǎn)算例和隨機(jī)電網(wǎng)算例上的應(yīng)用