北京地区的电力供需预警和负荷优化研究

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1、学校代码：密级：公开硕士专业学位论文北京地区的电力供需预警和负荷优化研究作者姓名刘文工程领域电气工程指导教师周晖副教授培养院系电气工程学院二零一五年六月硕士专业学位论文北京地区的电力供需预警和负荷优化研究作者：刘文导师：周阵北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务

2、和交换服务。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名导师签名：幻碎签字日期：年月。日签字曰期：厶厂年石月上曰学校代码：公开：密级北京交通大学硕士专业学位论文北京地区的电力供需预警和负荷优化研究作者姓名：刘文学号：导师姓名：周晖职称：副教授专业学位类别：电气工程学位级别：硕士北京交通大学年月致谢致谢本论文的研究和写作工作是在我的导师周晖副教授的悉心指导和关怀下完成的，周老师渊博的学识、严禁的治学态度、敏锐的思维模式和科学的工作方法对我影响极深，使我受益匪浅。在此谨对周老师两年来对我的关心和指导表示由衷的感谢！从最初的题目选定到之后的论文撰写与修改过程，周老师都

3、提出了很多宝贵的意见，并给予不懈的支持和悉心的指导。周老师除了指导我的论文工作以外，还在学习和生活上给予了我很大的关心与帮助，在此再次向老师表达我深深的谢意。衷心感谢在论文写作过程中给予的指导以及生活中给予的热心帮助。感谢同窗好友和实验室的所有同学，在团结、友好的生活、学习氛围中，我收获了很多宝贵的知识和友情，共同度过了一段美好的时光。感谢我的父母以及家人，是他们的无私关爱和鼓励支持使我能够安心在学校完成学业。最后，将我最真诚的感谢和祝福送给曾经给予帮助和关心的所有老师、同学、家人以及朋友。摘要摘要电力工业的健康发展对于改善人民生活水平和保障国民经济快速增长具有重要的意义

4、。我国自建国以来的发展过程中，曾出现过多次大规模周期性的电力供需危机，这严重制约了社会及经济的发展速度。近年来，随着装机规模的扩张，全国范围内的电力供需失衡问题基本得到缓解，但特殊的时段仍存在发生地区性短期电力供需失衡的风险，例如北京地区夏季的用电高峰时段。因此，准确的地区性短期电力供需预警工作的展开是极为必要的，当得到供需失衡的警情后，应立即釆取一定的负荷优化措施，缓解这一问题。传统的负荷优化方案仅仅依据经验或单一目标来制定，并未考虑该方案的实施对社会各方面的影响，因此，需要建立一个新的多目标实施方案优化模型，同时兼顾多方面的利益与要求，提供更为合适和有效的实施方案。首

5、先，对电力供需预聱及负荷优化进行了理论分析。对常用的电力需求预测算法进行了总结与分析。以需求响应及其所包含的直接负荷控制作为负荷优化措施。接着探讨了需求响应的一般实施机制，并对当前常见的直接负荷控制方案优化模型及优化算法做出了梳理和对比分析。其次，针对参与负荷优化项目各方的不同要求建立负荷优化模型。分别从系统的要求、供电商的要求以及电力用户的要求出发，建立以系统最大峰荷最小、供电商利益最大、电力用户获得经济利益最大、用户满意度最高及项目实施公平性最好为目标的目标函数。以连续中断时间、连续运行时间、最大中断次数等条件为约束条件。并根据所建立的模型选用做为优化算法，深入研究了

6、该算法的原理及计算流程。最后，以北京地区年夏季某日为例，采用神经网络对该日的高峰时段电力需求做出了预测，并与电力供应能力做出比较，得到预瞀结果。结果表明，该日的高峰用电时段存在电力供应不足的可能。因此，采用所建立的负荷优化模型，根据北京地区的实际情况制定负荷优化方案。可以根据实际情况及负荷优化措施实施者的侧重选用所得到的前端具有代表性的种方案。基于前端的优化解集还可以得到最折中方案。这些方案表明：利用本文所建立的多目标负荷优化模型可以制定出侧重各个目标或兼顾各方面利益及需求的多种优化实施方案，并达到缓解电力供需矛盾的目的。关键字：电力供需预警；负荷优化；多目标优化；神经网

7、络；带有精英策略的非支配排序遗传算法ABSTRACTABSTRACTThehealthydevelopmentofpowerindustryisveryimportanttomakepeople'slivelihoodstandardsbeterandassuretherapidgrowthofthenationaleconomy.Therehavebeenseverallarge-scaleandperiodicpowersupplycrisisesoccurredsincethefoundingofthePeople'sR