含分布式电源配电网无功优化的研究

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1、学校代号10536学号13205050593分类号TM715密级公开全日制专业学位硕士学位论文含分布式电源配电网无功优化的研究学位申请人姓名蔡尧星所在学院电气信息与工程学院专业学位类别工程硕士专业学位领域电气工程校内导师姓名及职称粟时平教授校外导师姓名及职称论文提交日期2015年4月学校代号：10536学号：13205050593密级：公开长沙理工大学硕士学位论文含分布式电源配电网无功优化的研究学位申请人姓名蔡尧星指导教师粟时平教授所在学院电气与信息工程学院专业学位领域电气工程论文提交日期2015年4月论文答辩日期2015年5月答辩委员会主席黄纯ResearchonReactivePo

2、werOptimizationInDistributionNetworkContainingDistributedGenerationByCAIYaoxingB.E.(ShaoyangUniversity)2011AthesissubmittedinPartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringInElectricPowerSystemandAutomationInChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorProfessorSuShiping

3、April,2015长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的。研巧成果除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。。；２作者签名＾日期：（；年（月＾日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可将本学位论文的

4、全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可从采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向杜会公众提供信息服务。本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密ｄ。＂＂（请在上相应方框内打Ｖ）作者签名：日期；例Ｘ年６月日＞。导师签名；日期；又化年＾月＾曰摘要配电网的无功优化是确保电力系统经济运行的重要措施。分布式电源（DistributedGeneration，DG）接入配电网将会改变原有系统的节点电压、支路电流、线路损耗，因此，把能够提供

5、无功功率的DG与电容器相结合，实现含分布式电源的配电网无功优化使网络的有功潮流和无功潮流达到最优分布，从而降低网络损耗、节约能源和提高供电可靠性。为了充分发挥DG并网运行优势，减小其负面影响，该文对分布式电源的优化配置和含分布式电源的配电网无功优化问题进行了研究，主要工作及研究成果如下：论文介绍了几种常见的分布式发电技术及其优缺点，DG的并网接口，并且详细阐述了含分布式电源配电网潮流计算的处理过程。该文建立配电网有功损耗最小为目标函数的含DG和电容器选址、定容的优化模型。介绍了人工鱼群算法（ArtificialFishSwarmAlgorithm，AF）的基本原理，AF容易陷入局部最优

6、，可靠性无法保证。为了提高搜索效率，得到更好的寻优效果，该文推导出有功损耗灵敏度和无功损耗灵敏度，并在此基础上定义了等效损耗灵敏度的概念和表达式。提出了一种基于灵敏度的人工鱼群算法对模型进行优化求解的方法，通过IEEE33标准节点为测试系统对DG和电容器接入配电网的最优位置和容量进行仿真，仿真结果得出含DG配电网最优方案中网络损耗下降，各节点电压质量得到改善，这对DG和电容器接入电网有很好的指导意义。通过IEEE33节点测试系统进行无功优化仿真计算，对三种方法得到的结果进行比较，表明基于灵敏度的人工鱼群算法要优于粒子群算法和基本人工鱼群算法。论文最后，以某地区配电网为实例，运用基于灵敏

7、度的人工鱼群算法对其进行优化仿真。结果表明：该方法对于指导配电网规划设计和改造建设，加强电网经济高效运行，节能降耗等方面具有重要意义。关键字：配电网；分布式电源；电容器；无功优化；灵敏度；人工鱼群智能算法IABSTRACTThereactivepoweroptimizationofdistributionnetworkistheimportantmeasuretoensuretheeconomicoperationofpowersystem.T