基于改进粒子群算法配电网网架规划优化的研究

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1、华北电力大学硕士学位论文摘要配电网是现代电力系统中的重要组成部分之一，其任务是把从电源或输电网获得的电能直接分配给不同电压等级的用户。配电网网架规划优化是配电网络规划中的重点，进行好此项工作，可以大大提高配电网的投资效率，为配电网络的灵活可靠运行打下良好的基础。本文首先对配电网网架模型进行了研究，提出一种不确定性模型。接着对粒子群算法进行了研究，通过改进策略分析，提出了改进粒子群算法。然后，利用改进粒子群算法对配电网网架进行了深入研究，并对配电网重构、配电网故障隔离恢复进行了初步研究。最后，通过具体工程实例，验证了算法的可行性。本文的主要的研究成果及具体的内容如下：(1)考虑了配电网

2、规划的不确定性，本文提出一种基于负荷变动的不确定配电网网架优化模型，使配电网网架优化模型更加贴近实际工程，为配电网网架优化方案选取打下了良好基础。(2)本文利用适应度函数的平整度信息对粒子群算法中的动态惯性因子进行了改进。改进后的算法，充分利用了目标函数的信息，使搜索方向的启发性增强。为了改善粒子的多样性，本文引入免疫算法，通过浓度的选择机制，对粒子群进行了改进。通过仿真实验发现，此改进算法有效的增强了粒子的多样性，收敛速度加快，避免了粒子群算法容易陷入局部最优解的缺点。(3)将改进的粒子群算法成功应用于实际配电网网架规划优化中。通过对规划结果的分析，发现该算法收敛速度快，计算精度高

3、，克服了寻优迭代过程中的“早熟”问题。(4)本文对基于改进粒子群算法的配电网网络重构、故障隔离恢复进行了初步研究，由实际算例结果验证了可行性。关键词：改进粒子群算法；配电网；网架优化；网络重构I华北电力大学硕士学位论文AbstractDistributionnetworkisoneofthemostimportantpartsofthepowersystem,itdistributesthepowerthatcomesfrompowersourceandtransmissionnetworktousersatdifferentVoltageLevels,Theplanningando

4、ptimizationofnetworkstructurearethefocusofdistributionnetworkplanning.Ifthisjobcanbedonewell,theinvestmentefficiencyofdistributioncanbegreatlyimprovedanditwillalsolayawonderfulfoundationtotheflexibleandreliableoperationofdistribution.Atfirst,thisthesishaddoneseveralresearchesaboutthemodelofdist

5、ributionnetworkstructureandproposedanuncertaintymodel.What’smore,ParticleSwarmOptimizationwasstudied.Thoughtheanalysisofimprovementstrategy,IproposedtheAdvancedParticleSwarmOptimization.Then,wehadadepthresearchaboutoptimizationofnetworkstructurebytheAdvancedParticleSwarmOptimization.Wealsohadap

6、reliminarystudyaboutDistributionnetworkReconfigurationandrecoveryofdistributionnetworkfailureisolation.Atlast,thefeasibilityofthemethodwasprovedbyprojects.Themainresearchanddetailsofthisthesisisasfollow:(1)Consideringabouttheuncertaintyofthedistributionnetworkplanning,anuncertaindistributionnet

7、workstructureoptimizationmodelwhichbasedonloadchangeswasproposedinthisthesis.Thismodelcouldmakethedistributionnetworkstructureoptimizationmodelclosertoprojects,anditlaidagreatfoundationtothechoiceofdistributionnetworkstructureopti