城市配電網(wǎng)規(guī)劃與可靠性評(píng)估-全文預(yù)覽
【正文】 數(shù)的建立 12 0(1 )m in [ ](1 ) 1 (1 )n ntttCiiN F Zii?????? ? ??2023716 輸配電技術(shù)研究所 ? 適應(yīng)函數(shù)應(yīng)該反映電網(wǎng)規(guī)劃的目的和要求，即要使規(guī)劃方案在滿足正常運(yùn)行要求和安全運(yùn)行要求的情況下，使電網(wǎng)的建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用最小。這種編碼形式非常直觀，便于方案規(guī)劃和染色體之間的編碼和解碼。為了尋找最優(yōu)解，傳統(tǒng)方法是用啟發(fā)式策略，在單個(gè)猜測(cè)解的領(lǐng)域探尋，即使算法中允許偶爾的跳到解空間中更遠(yuǎn)的部分，這些啟發(fā)式算法也往往仍然趨于局部最優(yōu)；理論上遺傳算法向撒網(wǎng)一樣，通過保持在參變量的解空間區(qū)域中多個(gè)點(diǎn)的搜索可以以很大的概率找到全局最優(yōu)解。 ? 3）把在任一代中出現(xiàn)的最好個(gè)體串指定為遺傳算法的執(zhí)行結(jié)果，它可以表示“問題”的一個(gè)解（或近似解）。如群體規(guī)模數(shù) N，算法執(zhí)行的最大代數(shù) M ? 4. 確定停止運(yùn)行的準(zhǔn)則。 2023716 輸配電技術(shù)研究所 ?計(jì)算步驟 ? 在進(jìn)行具體遺傳算法之前，需做好下列準(zhǔn)備工作： ? 1. 選擇編碼。它模擬生物界的有性生殖，可以產(chǎn)生新的個(gè)體，使其比它的兩個(gè)父代有更高的適應(yīng)值。 ? 1. 復(fù)制算子。 ? 綜觀以前的各種傳統(tǒng)優(yōu)化方法，各有優(yōu)劣，要么容易偏離最優(yōu)解陷入局部最優(yōu)，要么受到維數(shù)限制而難以達(dá)到實(shí)用的目的。A）； ? ：面負(fù)荷密度 ? ：中壓配電網(wǎng)主干線導(dǎo)線總截面 ? ：中壓配電網(wǎng)額定電壓 ? ：導(dǎo)線的電流密度 ? ：每回線路的平均負(fù)荷 ? ：地形修正系數(shù) LSMP??L D R??SS?LANUJLPD2023716 輸配電技術(shù)研究所 ? 變電所的建設(shè)投資為： ? 中壓配電網(wǎng)主干線建設(shè)投資為： ? ：投資中與變電所容量無(wú)關(guān)部分 ? ：投資中與變電所容量成線性關(guān)系的系數(shù) ? ：線路投資中與導(dǎo)線截面無(wú)關(guān)部分 ? ：線路投資中與導(dǎo)線截面成線性關(guān)系部分的系數(shù) ? 設(shè)運(yùn)行費(fèi)用的不變部分（維修、折舊費(fèi)等）與總投資成比例，則 ? ? ：運(yùn)行費(fèi)用占投資的比例系數(shù) ? 現(xiàn)假設(shè)變電所全部出線由一等值線路代替，則變電所供電區(qū)內(nèi)的負(fù)荷都沿該線軸向分布，在最大負(fù)荷下且距變電所的距離為 r時(shí)，等值導(dǎo)線中通過的電流為 11BZ a b S?? 22()LLZ L M a b A1a1b2a2b 1 BLC H Z ZH2222()33NNRrI R rUU? ? ? ? ? ????? ? ?drro2023716 輸配電技術(shù)研究所 ? dr的距離上導(dǎo)線長(zhǎng)度的電阻為： ? dL上的功率損耗為： ? 故中壓配電網(wǎng)總的有功損耗為： ? 全年線損費(fèi)為： ? 總的年運(yùn)行費(fèi)為： LLDdL drAA???2233LLP I dL D I drAA??? ? ? 2225 208315RL N LDP D I dr RA U A? ? ? ??? ? ?? 3 / 2 3020 10ND J CC P C SU?? ?? ?? ?? ? ? ? ?3 1 2C C C??2023716 輸配電技術(shù)研究所 ?二、 靜態(tài)優(yōu)化模型及其求解 ? 所謂靜態(tài)投資過程具有下述特征：①在規(guī)劃水平的投資有效期內(nèi)，負(fù)荷密度保持不變 ②整個(gè)投資建設(shè)費(fèi)用發(fā)生在規(guī)劃期末 在投資有效期內(nèi)為 T年的各年所發(fā)生的運(yùn)行費(fèi)用歸算到投資年的貼現(xiàn)值總和為 ：投資收益率 令 則有 在投資有效期內(nèi)，每個(gè)變電站及其中壓配電網(wǎng)總投資和年運(yùn)行費(fèi)用歸算到投資年的貼現(xiàn)值為 從而單位容量的費(fèi)用貼現(xiàn)值為 ： 有前面的公式可推導(dǎo)得出： 30(1 ) 1(1 )TTiCCii????i 11 i? ? ? 3 11 TCC ?? ??? ?BLZ Z Z C? ? ?0Z Z CZS??? 10 1 1 1 2aB b B B SS? ? ??變電所經(jīng)濟(jì)供電半徑為： ?單位面積上經(jīng)濟(jì)變電所個(gè)數(shù)為： ?三、 動(dòng)態(tài)優(yōu)化模型及其求解 ? 為了建立變電所容量和個(gè)數(shù)的動(dòng)態(tài)優(yōu)化模型，設(shè)規(guī)劃期為 T年（即投資有效期）。 ? 2. 干線和支線的導(dǎo)線規(guī)格和配電變壓器的容量均應(yīng)滿足下列要求：①當(dāng)變壓器故障時(shí)，可將負(fù)荷拆開，向鄰近電網(wǎng)2~3個(gè)方向轉(zhuǎn)移；②故障轉(zhuǎn)移負(fù)荷時(shí)，導(dǎo)線運(yùn)行率不超過100%，線路末端電壓降不超過規(guī)定。 ? 3. 高壓變電所之間的中壓電網(wǎng)應(yīng)有足夠的聯(lián)絡(luò)容量，正常時(shí)，開環(huán)運(yùn)行，異常時(shí)能轉(zhuǎn)移負(fù)荷。為充分利用通道，市區(qū)高壓架空線可同桿雙回架設(shè)。 ? (a)(b)(c)(d)(e) (f)(g)2023716 輸配電技術(shù)研究所 ?（一）高壓配電網(wǎng)的接線方式 ? 高壓配電網(wǎng)包括 1 63和 35KV的線路和變電所。 2023716 輸配電技術(shù)研究所 第二節(jié) 配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) ? 一、不同電壓等級(jí)線路和變壓器的經(jīng)濟(jì)模型 ? 不同電壓等級(jí)變壓器的投資費(fèi)用與變壓器容量大小的關(guān)系可以近似的用直線描述。它們有不同的任務(wù)和內(nèi)容，制訂規(guī)劃的方法也不盡相同。 2023716 輸配電技術(shù)研究所 ?二、規(guī)劃分類及其內(nèi)容 ?地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃可以分為三類：短期、中期和長(zhǎng)期。 2023716 輸配電技術(shù)研究所 ? 三、編制地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃的步驟 ? 1. 調(diào)查情況，收集資料 ? 2. 收集目前的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù) ? 3. 對(duì)收集的資料進(jìn)行分析、歸納，并進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)； ? 4. 作出電源規(guī)劃，確定供電方式和電壓等級(jí)； ? 5. 根據(jù)目標(biāo)函數(shù)擬定輸配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)布局和無(wú)功配置方案； ? 6. 進(jìn)行規(guī)劃的可行性論證。負(fù)荷的性質(zhì)是接線方式的主要選擇依據(jù)。采用電纜線路時(shí)可分為多路。中壓配電網(wǎng)的規(guī)劃應(yīng)符合以下原則： ? 1. 中壓配電網(wǎng)應(yīng)依據(jù)高壓變電所的位置和負(fù)荷分布分成若干相對(duì)獨(dú)立的
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