【正文】 葛少云，等．中壓配電網(wǎng)不同接線模式經(jīng)濟(jì)性和可靠性分析．電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2002，26(24)：34～39[30]陳文高．配電系統(tǒng)可靠性實(shí)用基礎(chǔ)．中國(guó)電力出版社，1998[31]賀靜，韋鋼，張一塵，錢(qián)珞江．電網(wǎng)規(guī)劃方案經(jīng)濟(jì)評(píng)估方法研究． .32(7)：1～4致 謝首先需要感謝楊同忠老師，作為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師，從開(kāi)題報(bào)告、探討論文所需要的研究方法、收集資料、以及論文撰寫(xiě)都給了我很大的指點(diǎn)，在鍛煉我在科學(xué)研究的道路上學(xué)習(xí)到了很多關(guān)于學(xué)習(xí)一個(gè)新的理論新的方法的自我學(xué)習(xí)能力還有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題與老師探討所需要的能力，在此衷心感謝楊同忠老師的悉心教導(dǎo)。發(fā)電企業(yè)將發(fā)出的電能以一定的電價(jià)賣(mài)給電網(wǎng)公司，由電網(wǎng)公司承擔(dān)電能的購(gòu)買(mǎi)，分配的任務(wù)。 某地區(qū)小水火電站的購(gòu)電優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，應(yīng)用于某地區(qū)97個(gè)小水火電站的購(gòu)電優(yōu)化中?？紤]購(gòu)電優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型時(shí)，不僅要考慮到上網(wǎng)電量，也要考慮到線路損耗和綜合電價(jià)的問(wèn)題，可以達(dá)到成本控制最優(yōu)，而且還可以促進(jìn)電價(jià)高的電廠提升技術(shù)，降低發(fā)電成本，達(dá)到雙贏。一般的關(guān)口計(jì)量點(diǎn)在各個(gè)變電站內(nèi)，通過(guò)計(jì)算各個(gè)關(guān)口計(jì)量點(diǎn)的讀數(shù)就可以得到實(shí)際的上網(wǎng)電量。此外，還有C縣c7變電站接到D縣d3變電站的110KV線路。110KV線路有7條，35KV線路有45條，此外還有1條從110KVa4變電站連接到220KVd4變電站的110KV線路。豐水期時(shí)全部機(jī)組可以按照額定裝機(jī)容量滿載發(fā)電，然而枯水期的時(shí)候，發(fā)電量急劇減小。然后由于現(xiàn)實(shí)生活中存在線路的約束、變壓器容量的限制、小水電站出力的約束等等。，直線為線性約束，多條線性約束可以分割出一個(gè)可行域，從而在可行域中得到最優(yōu)解。經(jīng)過(guò)334次訓(xùn)練，精度達(dá)到要求。PR的最大值和最小值為0 1，維度為6維。Tansig為正切型S函數(shù)，logsig為對(duì)數(shù)型S函數(shù)。所以有必要尋找最優(yōu)的隱含層數(shù)，提高結(jié)果的可靠度。g（*）為輸出神經(jīng)元的傳遞函數(shù)，是中間層輸出的線性組合。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有如下特性：（1） 并行分布處理（2） 非線性映射（3） 通過(guò)訓(xùn)練進(jìn)行學(xué)習(xí)（4） 適應(yīng)與集成 Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的原理 Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分為前饋式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和反饋式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，二者最大的不同就是在輸出層之前是否有反饋環(huán)節(jié)，具有反饋環(huán)節(jié)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。最終得出的方程為：最高負(fù)荷=**第一產(chǎn)業(yè)+*第二產(chǎn)業(yè)+*第三產(chǎn)業(yè)+*年末總?cè)丝诮?jīng)過(guò)測(cè)試，第二產(chǎn)業(yè)和GDP呈現(xiàn)多重共線性，預(yù)測(cè)的結(jié)果相同，所以表達(dá)式中GDP和第二產(chǎn)業(yè)只需出現(xiàn)其中一個(gè)。根據(jù)該表可以進(jìn)行擬合優(yōu)度的檢驗(yàn)。因變量為最高負(fù)荷底下的提示已達(dá)到容差=，*107，已經(jīng)超過(guò)了可以接受的最小容差。因?yàn)檠芯康氖亲罡哓?fù)荷和所有輸入的變量的線性關(guān)系，所以，所以選擇進(jìn)入模式。表21 某地區(qū)最高負(fù)荷年份實(shí)際最高負(fù)荷數(shù)據(jù)（萬(wàn)千瓦）1991199219931994199519961997199819992000200120022003表22 某地區(qū)19912003年社會(huì)經(jīng)濟(jì)主要指標(biāo)年份GDP（億元）第一產(chǎn)業(yè)（億元）第二產(chǎn)業(yè)（億元）第三產(chǎn)業(yè)（億元）年末總?cè)耍ㄈf(wàn)人）1991199219931994199519961997199819992000200120022003表24和表25為某地區(qū)2004到2008的未來(lái)發(fā)展規(guī)劃目標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：表24 2010年某地區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃主要目標(biāo)主要指標(biāo)2004年2005年2006年GDP增長(zhǎng)速度%13三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比重（%）；；；；41；；年末總?cè)丝冢ㄈf(wàn)人）756760804注b：增長(zhǎng)率按可比價(jià)計(jì)算，其它項(xiàng)目均為當(dāng)年價(jià)，總?cè)丝跒槟昴┤谐Ｗ∪丝赲表25 某地區(qū)20042008年的主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)年份GDP（億元）第一產(chǎn)業(yè)（億元）第二產(chǎn)業(yè)（億元）第三產(chǎn)業(yè)（億元）年末總?cè)耍ㄈf(wàn)人）2004200518442006211020072407 多元線性回歸的模型建立上文提到，實(shí)際工程應(yīng)用中使用專業(yè)軟件求解多元線性回歸模型十分方便，本文擬采用SPSS軟件進(jìn)行多元線性回歸模型的建模。隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，某地區(qū)的用電量也在大幅度的提高。2 多元線性回歸在電力負(fù)荷預(yù)測(cè)中的應(yīng)用在數(shù)據(jù)分析中，自變量和因變量都是存在一定的關(guān)系的，這種關(guān)系可以是確定的函數(shù)關(guān)系或者是不確定的相關(guān)關(guān)系。（2） 由于一種負(fù)荷預(yù)測(cè)有的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)較大的誤差，所以需要有第二種負(fù)荷預(yù)測(cè)進(jìn)行橫向的對(duì)比，才能保證準(zhǔn)確度，所以決定使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行第二種的負(fù)荷預(yù)測(cè)。模型中包括電價(jià)、線損、各電廠分配比例等，構(gòu)造出購(gòu)電成本優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型要綜合地考慮電價(jià)和這些線損之間的影響，要求電價(jià)低的且線損小的多供電，而電價(jià)高且線損大的少供電，即獲得最好的經(jīng)濟(jì)效益。合理的購(gòu)電方案能實(shí)現(xiàn)企業(yè)利益的最大化，競(jìng)價(jià)上網(wǎng)能讓各發(fā)電企業(yè)不斷降低成本，降低維護(hù)和運(yùn)行，能使技術(shù)更優(yōu)更穩(wěn)定，調(diào)動(dòng)企業(yè)和電力市場(chǎng)各個(gè)參與者的積極性，促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展。短期和超短期負(fù)荷預(yù)測(cè)是對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的瞬時(shí)變化和短時(shí)間內(nèi)的負(fù)荷需求作出判斷，保證日常正常的供電需求，保證電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，以及及時(shí)采取電網(wǎng)發(fā)生波動(dòng)時(shí)候的緊急處理措施；中長(zhǎng)期期負(fù)荷預(yù)測(cè)主要用于電網(wǎng)的建設(shè)規(guī)劃，比如電網(wǎng)的改建，新電廠的投建規(guī)劃，以及預(yù)測(cè)相關(guān)政府政策和經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)用電需求的影響。所以針對(duì)以上問(wèn)題，嘗試用某個(gè)地區(qū)的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行研究。原有的電力公司由過(guò)去的發(fā)電、輸電、配電一體的公司，已經(jīng)基本分解為獨(dú)立的發(fā)電企業(yè)和管理輸電、配電的電網(wǎng)公司兩大部分。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日注 意 事 項(xiàng)（論文）的內(nèi)容包括：1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作）2）原創(chuàng)性聲明3）中文摘要（300字左右）、關(guān)鍵詞4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁(yè)（附件不統(tǒng)一編入）6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論7）參考文獻(xiàn)8）致謝9）附錄（對(duì)論文支持必要時(shí)）：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于1萬(wàn)字（不包括圖紙、程序清單等）。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說(shuō)明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。：任務(wù)書(shū)、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。隨著電力改革的深入，各發(fā)電企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制已經(jīng)形成，電力市場(chǎng)已經(jīng)形成電網(wǎng)公司為買(mǎi)方，發(fā)電企業(yè)為賣(mài)方的買(mǎi)賣(mài)關(guān)系，為實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，電能作為商品進(jìn)入市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)成為必然。通過(guò)過(guò)去幾年的負(fù)荷數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)某地區(qū)未來(lái)的中長(zhǎng)期電力負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)，建立電力市場(chǎng)下購(gòu)電優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型，應(yīng)用于某地區(qū)的97個(gè)小型水電站的購(gòu)入電量。準(zhǔn)確的負(fù)荷預(yù)測(cè)，既可以保證用戶的用電需求，還可以盡可能的節(jié)約社會(huì)資源，有效地降低發(fā)電成本，提高電力系統(tǒng)的用電效率。供電局在購(gòu)電時(shí)所需要考慮的就是經(jīng)濟(jì)安全的購(gòu)電模型。于是，在構(gòu)造優(yōu)化購(gòu)電成本的目標(biāo)函數(shù)時(shí)，應(yīng)把這兩部分都綜合進(jìn)行考慮，二者缺一不可。通過(guò)研究神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的理論，根據(jù)負(fù)荷數(shù)據(jù)選擇Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并且進(jìn)行訓(xùn)練和預(yù)測(cè)。當(dāng)預(yù)測(cè)對(duì)象y受到多個(gè)因數(shù)a，X2，…，Xm影響時(shí)，如果各個(gè)影響因素Xj（j=1,2，…，m）與y的相關(guān)關(guān)系近似為線性的關(guān)系，就可以采取線性回歸的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合。據(jù)統(tǒng)計(jì)，%。SPSS是一款專業(yè)的統(tǒng)計(jì)分析軟件，它可以進(jìn)行多種多樣的統(tǒng)計(jì)分析，還可以通過(guò)自帶的功能強(qiáng)大的繪圖軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)果的繪制。在設(shè)置多元線性回歸時(shí)添加共線性診斷一項(xiàng)。表示輸入數(shù)據(jù)中有出現(xiàn)共線性的狀態(tài)，GDP被排除在輸入的變量中，可以知道GDP和其中一個(gè)輸入變量有多重共線性的問(wèn)題。參考調(diào)整R2，其擬合度較高，%由年末總?cè)丝?、年份、第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)決定。表23 多元線性回歸擬合效果年份最高負(fù)荷（萬(wàn)千瓦）擬合數(shù)據(jù)（萬(wàn)千瓦）殘差（%）1991199219931994199519961997199819992000200120022003數(shù)據(jù)擬合的殘差表明擬合的結(jié)果普遍的殘差在5%以下，多元線性回歸建模的準(zhǔn)確度還是比較高的，可以作為電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的模型。前饋式網(wǎng)絡(luò)不具有反饋環(huán)節(jié)，它通過(guò)結(jié)構(gòu)中的隱藏層和非線性轉(zhuǎn)移函數(shù)，可以進(jìn)行復(fù)雜的非線性映射，但是它當(dāng)前輸出的結(jié)果與之前的結(jié)果無(wú)關(guān)，僅跟當(dāng)前輸入有關(guān)；而反饋式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包含有輸入延遲和之前狀態(tài)輸出的反饋，反饋的過(guò)程類似于自動(dòng)控制原理中的反饋機(jī)制，最終會(huì)達(dá)到一個(gè)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定。f（*）為中間層神經(jīng)元的傳遞函數(shù)，常采用S函數(shù)。但是Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不同于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，沒(méi)有一個(gè)現(xiàn)成的公式可以確定隱含層的神經(jīng)元數(shù)，所以本文擬分別采用1118個(gè)隱含層神經(jīng)元數(shù)進(jìn)行仿真，嘗試比較結(jié)果 基于Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電力負(fù)荷預(yù)測(cè)首先進(jìn)行數(shù)據(jù)的歸一化處理。BTF：反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練函數(shù)，默認(rèn)為‘trainlm’。Si的長(zhǎng)度分別采用111 =1500。 Training with TRAINGDX然后輸入需要預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)，： Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)最終負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果年份20042005200620072008負(fù)荷（萬(wàn)千瓦）和第二章的線性回歸預(yù)測(cè)進(jìn)行比對(duì)，二者比對(duì)結(jié)果誤差很小，可見(jiàn)相互比較可以看出兩種方法的預(yù)測(cè)都是比較準(zhǔn)確的，Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的模型構(gòu)建也是成功的。 最簡(jiǎn)單的線性規(guī)劃問(wèn)題通過(guò)構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)，選擇約束條件，得到在約束條件下的最優(yōu)解。再加上目標(biāo)函數(shù)，就可以構(gòu)成基本的線性規(guī)劃問(wèn)題，所以線性規(guī)劃法在購(gòu)電優(yōu)化中可以得到很好地應(yīng)用，結(jié)合計(jì)算機(jī)軟件，可以計(jì)算出在約束條件下使購(gòu)電成本最低的分配方法。此外，某地區(qū)購(gòu)電情況和水電也有很大的關(guān)系，因?yàn)橘?gòu)電大多來(lái)自于省網(wǎng)的電源點(diǎn)，而省網(wǎng)中的水電站比例也是較高的，調(diào)節(jié)性能相對(duì)較差。B縣：B縣屬于縣調(diào)的水電站有14家。D縣：D縣屬于縣調(diào)的水電站有13家，500KV變電站1座，220KV變電站2座，110KV變電站11座，35KV變電站12座。因?yàn)闆](méi)有實(shí)現(xiàn)競(jìng)價(jià)上網(wǎng)，所以都是由平均購(gòu)電均價(jià)乘以實(shí)際上網(wǎng)電量得出購(gòu)電費(fèi)用。 購(gòu)電優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型構(gòu)造購(gòu)電優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型的目的是使得購(gòu)電費(fèi)用最小，其中的約束條件包括電廠出力約束、供需平衡約束、變壓器容量約束和線路限流約束。目標(biāo)函數(shù)為：（）等式約束條件為：（）不等式約束條件為：（1）各發(fā)電機(jī)組容量約束：()（2）線路潮流和變壓器容量約束：①接入220KV d4變電站110KV母線的通道I、110KVa4d4線（T接d1a4d4線）限流494A，換算成功率為95MW：M1電站出力+接入a2電站小水電出力a2變電站負(fù)荷+接入a3變電站小水電出力a3變電站負(fù)荷≤270A（a3a4線限流，）：(）接入a1變電站小水電出力a1變電站負(fù)荷+Z5電站出力≤494A（Z5d4限流，換算成功率為95MW）：（）接入a1變電站小水電出力a1變電站負(fù)荷+Z5電站出力+M1電站出力+接入a2變電站小水電出力a2變電站負(fù)荷+