基于综合费用最低的配电网开关优化配置研究

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1、文章编号：0258-8013(2004)09-0136-06中图分类号：TM72文献标识码：A学科分类号：47040基于综合费用最低的配电网开关优化配置研究史燕琨I,王东I，孙辉邹积岩I，孙启忠2（1.大连理工大学，辽宁大连116023;2.辽宁省抚顺供电公司，辽宁抚顺113008）FEEDER-SWITCHESOPTIMALLOCATIONSCHEMEFORCOMPREHENSIVECOSTMINIMIZATIONINDISTRIBUTIONSYSTEMSHIYan-kun1,WANGDong1,SUN

2、Hui1,ZOUJi-yan1,SUNQi-zhong2(LDalianuniversityofTechnology.Dalian116023,China;2.FushunPowerSupplyCompany,Eushun11300&China)ABSTRACT:Thispaperproposesanoptimizationmethodtoidentifythenumberandlocationoffeeder-switchesindistnbutionsystem.Theobjectiveistomin

3、imizethecomprehensivecostandenhancetheservicereliability・Itintroducesanequivalenttechniquetoevaluatetheservicereliabilityofcompositedistributionnetwork,buildsmathematicalmodelofthecomprehensivecostconsideringoutage,investment,maintenanceandlineloss.Theopt

4、imizationmethodusesanimprovedgeneticalgorithmthatnamedMultiple-PopulationGeneticAlgorithmtosearchfortheoptimumsolution・Numericalresultsvalidatefeasibilityofthemethod.KEYWORDS:Electricpowerengineering;Powersystem;Distributionsystem:Reliability:Geneticalgor

5、ithm;Comprehensivecost;Switch;Optimalscheme摘要：提出了•种中压配电网环网开关优化配賈的方法，在保证系统及用户供电可靠性的前提下，使得综合费用最低.根据元件故障对系统停电的影响，将带有复杂分支线的配电网简化：提岀基于:网络等效的配电网可靠性计算方法，实现了对供电町靠件及用户停电损失费用的评估。并在此基础匕建立了环网开关最优配證方法的数学模型，采用基于迁移策略的多种群遗传算法，克服了普通遗传算法收敛速度慢，H易陷入局部收敛的问题。通过算例，验证了该方法的有效性.关键

6、词，电力工程：电力系统：配电网；可靠性；遗传算法,综合费用：开关：优化配冒1引言提高配电网供电可靠性的主要途径之一是采用配电自动化技术，在线路上安装分段开关、联络开关等环网设备，以达到隔离故障，减少停电时间的目的冋・增加配电网中环网开关的数墩会进一步缩小停电范围，减少用户停电损失，同时也意味着供电部门需要增加额外的投资和维护费用，而址开关故障造成的线路停电频率也会上升。因此，如何选择环网开关的数堆和安装位置，既能保证供电质里，乂能使供、用电部门都获得理想的经济效益，是配电网建设中的一个垂耍问题⑶。文［4］

7、中利用整数线牲规划的方法确定分段开关的安装位宜，以获得最优的系统可靠性指标，但未考虑投资费用的限制；文［5］中将某个位置安装分段幵关后减少的用户停电损失同开关的投资费用相比较，以确定是否在相应位置安装开关，但没有考虑安装位置对供电可靠牲的影响。木文从可靠性指标和经济效益两方面综合考虑，提出了一种在满足供电可靠性要求的基础上使综合费用最低的坏网开关优化配置方案。2复杂配电网供电可靠性评估方法2.1供电可靠性评估指标配电网供电可靠性的评倍指标包括各负荷点以及系统可靠性指标。负荷点可靠性指标主要何年停电频率〃次

8、/年），平均停电持续时间Xh）,年停电时间"（h）等；通过对系统内所有负荷点可靠性指标的综合分析乂可得出系统可靠性指标，主要有系统半均停电频率SAIFI（次/户.年），系统平均停电持续时间SAIDI（h/户•年），用户平均停电持续时间CAlDI（h/户次），平均供电可用率ASAL系统电量不足期望值ENS（kWh/年）等⑹。2.2基于网络等效的配电网可靠性评估方法故障模式后果分析法(FMEA)是可靠性计算的基本方法。该方法综合分