基于模糊理论的北京城区供电能力评估及配电网可靠性的研究

基于模糊理论的北京城区供电能力评估及配电网可靠性的研究

戴博[1]2002年在《基于模糊理论的北京城区供电能力评估及配电网可靠性的研究》文中研究指明改善用户供电连续性及提高系统运行可靠性是当今供电公司的主要任务。城市配电系统供电能力评估及可靠性(充裕性)评估作为其工作的一个重要方面广泛用于电力系统规划和运行。本论文根据北京城区配电供电网现状,应用模糊数学的方法,对影响配电网的供电能力的各个因素:线路负载率、电压偏移、网损和N-1校验分析进行了评估,得到了北京城区配电网的负荷分布情况和整个北京城区配电网供电能力的模糊水平。在供电能力评估的基础上,本文着重的论述了配电系统可靠性的建模和评估方法。介绍了复杂的配电系统可靠性的概念以及统计评估和预测评估的异同。根据实际配电网的运行情况,建立了分析其可靠性的统计和预测指标;讨论了适用于配电网可靠性分析的潮流计算方法;提出了双层树结构的配电网络简化方法,并应用于故障模式后果分析法中,提高了应用故障模式后果分析法分析配电网可靠性的效率。本文所提出的适于配电网络可靠性分析的新算法以实际的北京城区供电网运行数据为基础,考虑到相邻线路容量裕度限制及线路末端电压偏移的限制。该算法普遍适用于网状结线,开环运行的辐射状、具有分支线结构复杂配电网。经过实际的算例证明了其有效性。同时,本文对配电自动化在配电网中的实施以及提高供电能力对系统可靠性的影响作出了较为详细的分析。

李阳[2]2005年在《基于模糊理论的城网供电能力评估及其可靠性研究》文中进行了进一步梳理城市电网是电力系统的主要构成部分,是城市现代化建设的重要基础设施之一,城市电网的优劣不仅直接影响到电力部门的安全运行,同时还关系到国民经济其它各部门的发展。科学地评估城网的供电能力及其可靠性对正确评价电网现状,优化网络的结构,提高城网供电的安全性和可靠性,提高企业的经济效益和社会效益具有巨大的现实意义。供电能力的好坏目前没有统一的综合评价标准,一般分析供电能力是从反映供电能力状况的各个因素(包括线路负载率、电压偏移、线损及N-1断线分析)出发,对每个因素用配网运行的约束进行检验。满足约束条件的线路越多,则说明供电能力越好。而对其可靠性研究的内容主要包括可靠性指标的统计分析及可靠性的预测评估两方面,前者是对已运行的配电系统及其设备进行历史的可靠性指标的统计分析和评价;后者则是为了设计、规划和建设新的系统,或者扩大、改造和发展现有系统供电能力而进行的预测评估,两者密切相关,相辅相成。 本文根据城市电网供电能力及其可靠性评估的任务并考虑现有的技术水平,首先针对目前没有一种综合的评判指标或评估模型能够反映整个网络的供电能力和可靠性这一问题,提出了一种城市电网供电能力评估的设计方案,把一种基于模糊逻辑的近似推理和决策方法用于城市配电网供电能力评估中,建立了详细的城市配电网供电能力优劣性评估模型以及配电网可靠性评估指标,并对其可靠性预测评估进行了探讨;其次针对评估系统不能给出一个量的评价标准的问题,提出了一种基于模糊理论,通过利用合理的隶属函

韩武[3]2007年在《昆明城市高压电网的供电能力分析》文中研究说明经过近几年昆明城市电网的建设改造工作,电网规模得到一定程度的扩大,电网元器件数目也有所增加。虽然其供电能力、供电质量、供电可靠性,以及客户服务水平都有了一定的提高,但是尚未对电网的供电能力及可靠性做出系统的分析,电网存在的一些供电隐患没有得到深入客观的认识,无法对进一步的电网规划的工作提供科学合理的依据,离南方电网公司的要求尚存一定的差距。所以有必要在新的电网规模、新的电网网架参数下,对其供电能力进行量化,找出影响电网的薄弱环节,才有可能在下一步的规划中予以妥善考虑和解决。对昆明城市电网进行供电能力评估,是加强电网规划,为电网的改造提供科学依据的基础。进而对整个南方电网的安全稳定运行做出相应的贡献。本文对昆明城市高压电网的供电能力进行详细的分析和评估,找出影响其供电能力的薄弱环节,所做的工作如下:(1)为了宏观地分析昆明电网的供电能力,对昆明电网在未来几年内的负荷发展趋势和分行业用电需求量做相应的分析预测。(2)对昆明电网高压网络的现状进行了详细的分析,包括昆明电网高压网络的网架结构、220kV变电站和线路状况、110kV变电站和线路状况以及变电站和线路在2006年最大负荷条件下的供电能力。(3)在丰大负荷水平下,以及1.2倍和1.4倍负荷水平下对昆明电网的高压网络进行潮流计算、N-1计算和短路电流计算,对高压电网的供电能力进行了较为全面的计算分析。(4)引入了模糊的处理方法,能得到各个影响因素的模糊量化结论和整个城市电网的整体供电能力模糊量化结论。目前的城市电网评估工作仅局限于供电能力评估,完成的城市电网评估工作还应该包括投入和产出的评估,即经济性评估,相信在此次供电能力评估的基础上,昆明供电局可以逐步开展经济评估工作,保证今后城网规划工作能够持续和逐年滚动顺利进行,从而进一步提高各个城市电网的现代化和科学化管理水平。

胡尊张[4]2006年在《配电网供电能力分析方法研究》文中进行了进一步梳理地方经济的迅速发展,对配电网供电能力提出更高的要求,给配电网供电能力研究带来新的挑战。本文在综述目前供电能力研究方法的基础上,拓展供电能力研究的领域和方法;通过详细介绍可视化技术在电力系统中的应用以及通过利用PowerWorld Simulator进行供电能力研究的4个算例,得出可视化软件在配电网供电能力研究领域将会有广泛应用前景的结论;本文的重点是在讨论发输电系统最大负荷供应能力模型的基础上,提出基于直流潮流的配电网负荷供应能力概念,推导出模型、原理、计算方法,并通过实际的配电网进行验证。

孙岩[5]2013年在《配电网综合评价方法及应用》文中提出随着我国经济社会发展水平的不断提高,电网规模日益扩大,配电网作为电力发、输电系统与用户连接的纽带,在电网中的地位日益受到重视。我国由于长期不重视配电网的管理与建设,滞后的配电网发展所导致的问题正不同程度地暴露出来。因此,建立科学实用的配电网综合评价指标体系对于定位配电网存在的主要问题及薄弱环节,指导今后电网的发展建设具有重要的现实意义。论文针对现有配电网评估理论和方法中存在的问题和不足,主要围绕两个方面展开。一是基于系统分析和评估理论,构建了从网络结构水平、负荷供应能力、装备技术水平、运行管理水平等多个方面对配电网进行定量评价的综合指标体系,重点分析和论述了评价指标的筛选及分层结构体系的建立、各个指标权重的确定、各个指标的评分标准及评分公式等。二是提出了一种在满足供电半径、馈线装接配变容量限额的前提下,10kV馈线最佳供电能力的计算方法,得出了馈线在经济运行条件下负荷密度、馈线型号、配变容量等之间的对应关系,并以电压质量、线损率等指标对结果进行了校核。以广东省某地区实际电网为例,验证了该评价体系和评估方法在反映配电网整体发展水平、评估配电网最佳供电能力上的合理性和实用性。通过对评估结果的分析,找到各个配电网的主要问题和薄弱环节,指导配电网的规划、建设和改造。利用Java语言作为工具,Excel作为后台数据库,开发出一套配电网综合评估图形用户界面软件。该软件能够实现不同地区配电网的综合评分和供电能力评估,并且提供了评价结果对比和报表输出等多种功能,能满足配电网标准化常态评价的需求。

王玉姬[6]2017年在《汕头金平中心城区的配电网结构优化研究》文中研究指明近年来,配电网管理已逐渐成为了我国电网发展的短板,我国配电网扶植的力度也正在逐步加大。城市电网是电力系统的主要负荷中心,又是城市现代化建设的重要基础设施之一。随着社会经济的发展,城市不断地膨胀升级,中心城区人口不断增加,集聚了政府、学校、医院等重要企事业单位。然而,中心城区中低压配电网的建设滞后,设备陈旧、供电容量不足、电网布局不合理,可靠性低,远远不能适应负荷的增加。因此,配电网优化成为城区电网发展的重要任务。很多地区电网公司都积极地分析配电网现状,按照实际需要优化改造,以提高供电的安全性、可靠性、经济性。金平区位于汕头市中心城区西北部,涵盖面积108.71平方公里整个汕头老城区,是汕头市政治、经济、文化、商业中心和重要的工业、科技基地,更是汕头经济特区水陆交通枢纽的重要门户。与大城市电网类似,汕头金平中心城区近年负荷密度不断高升,夏季尖峰负荷增长迅速,但由于中心城区地价昂贵,规划站址、输配电通道不足的矛盾日益突出,亟待探索优化供电方式、提升供电能力的新方法。另一方面,汕头城市发展日益呈现功能集群的战略取向,不同功能区域对供电可靠性和电能质量的需求不同,探索不同的坚强电网规划目标和优化策略。论文整理了中压配电网的优化思路,并在常规考核指标的基础上探索出更适用于配电网优化分析的综合评价指标体系。并分析汕头金平中心城区配电网现存的主要问题,再根据不同片区的发展特点,进行分区划分规划管理。以解决现存问题为出发点,探讨中心城区典型区域的配电网结构优化方案。

许林成[7]2016年在《10kV配电网供电可靠性研究》文中提出10kV配电网作为电力系统与用户联系的直接环节,其供电可靠性的高低对整个电力行业的整体水平有很大影响。我国发电和输电发展较为成熟,而配电网的发展较为落后。随着负荷的增长,配电网线路负载率过高问题日益凸显,当发生线路故障停电或电源点供电中断时,电网无法完成负荷的转供,造成停电范围扩大,使得供电可靠性降低。配电系统供电可靠性评估对电力系统规划和运行具有非常重要的意义。本文首先根据停电性质将停电分为故障停电、预安排停电两大类型,并从网架结构、供电能力、设备以及外部条件等角度出发分析了影响10kV配电网供电可靠性的主要因素。针对负荷点可靠性指标、系统可靠性指标这两大供电可靠性评价指标,提出了各个指标的计算方法,为供电可靠性的计算提供了理论依据。其次,对单个电力元件的故障率计算方法进行了研究,并在此基础上,提出了元件组的故障率计算公式;选用深度优先搜索法求取负荷点与电源点之间的最小路,进而解决10kV配电网供电可靠性的求解问题;提出了配电网供电可靠性计算假设条件,对实际地区配电网进行简化处理,并以秦皇岛地区实际配电网为例进行算法的有效性验证。最后,在所研究配电网中接入分布式电源,继续采用最小路法评估含分布式电源的10kV配电网的供电可靠性,探讨分布式电源的接入对原配电网可靠性的影响。

张瑶瑶[8]2014年在《智能配电网的灾害评估及应灾恢复方法研究》文中研究表明近年来,电网灾害频频发生,且每次事故都伴随着大量供电负荷的损失和电网基础设施的严重破坏,这对社会工业生产、经济活动、人民生活等各个方面都造成了严重的影响。在此背景下,配电网灾害应对技术成为当前我国配电网的重要研究课题。本文从配电网灾害评估和应对灾害的供电恢复方法两方面进行了研究,该研究对提高配电网应对自然灾害的应急响应和抗风险能力具有重要意义。本文基于“智能配电网态势感知与灾害应对关键技术研究与开发”项目,以辽宁配电网为例,开发了辽宁配电网应灾管理可视化系统。该系统集计算机网络、通信、GIS、GPS、数据库等多种技术手段为一体的操作平台,可对电网实现监测、评估、决策等功能。通过该系统各模块的功能进行介绍和对部分界面进行展示,充分说明本系统是具有多画面切换功能,易操作、界面良好的操作平台。本文通过深入分析不同类型灾害对配电网的影响因子,采用基于改进的层次分析法建立了相应的电网灾害评估指标体系。并在此基础上,针对电网灾害中影响因素的模糊性、不确定性,提出了基于直觉模糊粗糙集的电网灾害评估方法,从而在电网灾害发生时实现及时准确的评估,确定灾害级别,并随着事态的发展调整更新,从而为应急决策提供科学依据。另外,本文从应对突发事件和灾害造成电网大面积停电事故的角度,将配电网恢复过程划分为骨干通道恢复、局部电网恢复、区域联网恢复叁个阶段,并针对每一个阶段的具体恢复目标,提出了基于深度优先搜索的骨干通道恢复和基于ADP的局部和区域联网恢复方法。其中基于ADP的局部配网恢复和区域联网恢复,采用RNN重构配电系统动态模型,从而实现对未知配电网的系统辨识,然后采用BP神经网络训练评论网和控制网的方法获得配电网供电恢复控制最优策略。最后,本文以MAS为基础架构,构建了一个具备优化协调能力的配电网供电恢复系统。该系统采用黑板模型协作方式,使各个阶段的、面向不同恢复目标、具有不同恢复方法的模块可以并行处理综合协调,并提出了结合蚁群算法与Q学习的协调优化方法,该方法建立了智能体之间的信息共享,增强了交互性。

林茂盛[9]2011年在《基于复杂网络理论的中压配电网网络结构评估》文中提出随着电网改造的不断深入,中压配电网规划理论的研究也进一步发展、丰富。网络结构的确定,决定了中压配电网络最本质的东西,对其能否提供安全优质的供电服务具有重要的意义,使得网络结构的选择成为中压配电网规划过程中一个亟待解决的问题。如何选择一个具有高安全性、高供电质量、高技术含量等性能现代化的中压配电网网络结构,适应时代发展需要,满足现代化建设要求,已经是网络结构选择时,必须要解决的问题。现实中的网络结构选择受到地区经济发展,负荷密度、地理环境、走廊限制、线路电缆化、配电自动化、分布式电源的接入、抵御严重自然灾害、资金限制等很多因素的制约。为解决中压配电网络结构选择问题,本文做了以下工作:(1)建立了中压配电网典型网络结构集合,并结合城市电缆化、电网自动化、分布式电源接入点网等实际形势发展趋势,对各网络结构的特点、性质、适用范围进行总结。(2)研究影响网络结构选择的影响因素。在总结用户性质、地理环境等各网络结构主要影响因素的基础上,提出中压配电网差异化设计中场景设计、设计原则、设计目的等差异化设计理论,为网络结构合理选择提供了必要的前提。(3)基于复杂网络理论,得到了网络结构可靠性性评估新指标——抗毁性,并建立中压配电网网络结构抗毁性模型,实现了典型网络结构进行抗毁性评估。(4)在差异化设计约束下,实现了经济性、抗毁性等指标计算,并考虑新情况的影响,纳入评估指标体系;采用层次分析、模糊综合评估相结合的方法,对网络结构进行定量评估,得到与时代发展相一致、与地区实际相符合的最优网络结构。

王辉东[10]2011年在《基于国际标准的配电网改造评估研究》文中提出配电网承载着向所有用户供电的任务。合理的配电网络不仅可以提高供电可靠性,而且能够节约大量的投资费用。改革开放后我国配电网面临与世界接轨的重大问题,因此对基于国际标准的配电网改造评估的研究是非常必要的。首先,本文对国际标准进行了简要介绍,分析了当前配电网标准的现状,并说明了今后国际标准研究的目的和方向。配电网的改造要满足当前经济性和安全性要求,也要着眼于未来,在国际标准的框架下,为未来智能电网的建设奠定基础。其次,本文深入探讨了配电网改造评估的指标选取。通过介绍相关国际标准,并结合现行的国内标准,对国内研究状况进行了比较详细的论述,给出了配电网升级改造的相关标准。在此基础上,本文分别对配电网可靠性评估指标及经济性、配电网供电质量评价指标、配电网供电能力评估指标、电网短路电流水平评价指标、配电网经济性评价指标、综合评估指标进行了深入的分析,介绍了实用的可靠性经济性综合评估软件,给出了配电网可靠性综合评估的方法。最后,本文结合我国基本国情,基于配电网国际标准,提出了配电网改造评估的实现过程,并且论证了其实现的可能性。

参考文献:

[1]. 基于模糊理论的北京城区供电能力评估及配电网可靠性的研究[D]. 戴博. 华北电力(北京)大学. 2002

[2]. 基于模糊理论的城网供电能力评估及其可靠性研究[D]. 李阳. 四川大学. 2005

[3]. 昆明城市高压电网的供电能力分析[D]. 韩武. 昆明理工大学. 2007

[4]. 配电网供电能力分析方法研究[D]. 胡尊张. 华北电力大学(北京). 2006

[5]. 配电网综合评价方法及应用[D]. 孙岩. 华南理工大学. 2013

[6]. 汕头金平中心城区的配电网结构优化研究[D]. 王玉姬. 华南理工大学. 2017

[7]. 10kV配电网供电可靠性研究[D]. 许林成. 燕山大学. 2016

[8]. 智能配电网的灾害评估及应灾恢复方法研究[D]. 张瑶瑶. 东北大学. 2014

[9]. 基于复杂网络理论的中压配电网网络结构评估[D]. 林茂盛. 郑州大学. 2011

[10]. 基于国际标准的配电网改造评估研究[D]. 王辉东. 华北电力大学. 2011

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