文档介绍：开关优化配置的位置置换算法及其应用

重庆大学硕士学位论文

学生姓名:王鲸涛
指导教师:谢开贵教授
专业:电气工程
学科门类:工学

重庆大学电气工程学院
二 OO 八年四月
The Exchange Algorithm and Its
Application for determining the Optimal
Position of Switching Devices

A Thesis Submitted to Chongqing University
in Partial Fulfillment of the Requirement for the
Degree of Master of Engineering
by
Wang Jingtao

Supervisor: Prof. Xie Kaigui
Major: Electrical Engineering

College of Electrical Engineering of Chongqing
University , Chongqing, China.
April,2008
重庆大学硕士学位论文中文摘要

摘要

本文受国家自然基金项目“配电网络最优切换模型和算法研究
()”等相关课题资助。论文对基于配电网可靠性的开关位置置换法
及其改进算法,对开关优化配置的可靠性与经济性影响分析等进行研究。
据国内外的资料统计显示,大约有 80%的停电事故缘于配电系统故障,因此,
如何在经济约束的条件下提高配电网的可靠性水平已成为研究的热点。开关优化
配置为提高配电网可靠性提供了有效途径。通过配电网开关优化配置,可提高网
络的可靠性水平,减少停电损失,提高配电网经济效益。论文在以成本-效益分析
原理和配电网可靠性理论等为基础,提出了配电网开关优化配置位置置换求解算
法。论文主要内容如下:
①给出配电网络开关优化配置的位置置换法的模型和算法。该模型基于等年
值方法,计及停电损失费用、开关设备的投资、运行维护费用等,以总费用最小
为目标函数,并计及潮流、可靠性、成本费用等约束。在对配电网运用位置置换
法进行开关优化配置时,每次只置换一个开关位置,其余开关位置保持不变,即
依次将各开关从初始位置移动至周围位置,每次开关位置置换都对网络进行可靠
性评估,计算目标函数,最终实现开关优化配置。开关优化配置中,可靠性评估
的算法采用分块算法,即以块为单位代替单元件进行故障枚举。根据故障模式后
果分析方法知,每次开关置换只改变了网络极少数块的结构,因此,只需对改变
的块重新进行故障枚举计算即可快速得到网络的可靠性指标和停电损失以及目标
函数值,以提高算法的计算效率。通过 RBTS-BUS6 及其他系统的开关优化配置
及与遗传算法等的对比分析,验证了该算法的正确性、可行性。
②提出位置置换与遗传算法相结合的改进开关优化配置算法。位置置换算法
的全局最优性和收敛速度对初值有很强的依赖性,因此如何确定初值显得尤为重
要。为进一步优化该算法,将位置