一、一种配电网潮流简化算法及其实现（论文文献综述）
孙立军[1]（2021）在《基于电热耦合理论的牵引网潮流计算及动态增容研究》文中研究表明随着我国高速铁路的快速发展,铁路牵引负荷越来越大,人们对牵引供电系统的可靠性和供电能力的要求越来越高。近年来,我国已有多起关于牵引网供电能力不足、牵引网导线温度过高、机车端电压过低等方面问题的报道。明确牵引网供电能力和潮流分布情况才能合理的进行牵引供电系统设计、负荷调度及运营维护,充分发挥牵引网的传输能力,使牵引供电系统安全高效运行。牵引网导线温度受电流以及地理气候因素影响,而导线电阻参数与导线温度有关,所以在实际运行过程中牵引网导线的电阻参数是变化的。现有的牵引网潮流计算多注重模型的建立和算法的研究,没有考虑牵引网导线电阻参数的变化,影响潮流计算结果的准确性。不同的地理气候条件牵引网导线达到最大允许温度时对应的载流量是不同的。牵引网导线的额定载流量是在特定的气象条件下计算的,这种特定的气象条件出现的概率非常低。牵引网沿线长、跨度大,不同地点、季节以及时间的气候参数是不同的。所以,可根据牵引网所处位置的实时气象条件动态计算牵引网的载流量,实现动态增容的目的。本文基于导线电热耦合理论,提出了牵引网潮流计算及动态增容方法。主要研究工作如下:（1）牵引网导线的电热耦合理论。导线电热耦合理论框架是本文研究的基础。首先分析了牵引网导线的热平衡方程;其次分析了热平衡方程的影响因素;再次分析了拉萨、兰州和南京地区地理气候特点,总结出对电热耦合影响较大的地理和气候因素的取值和变化范围,作为本论文的气候参数取值的基础数据;最后以算例的形式分析了牵引网接触线电阻随电流及地理气候条件的变化关系。研究结果表明:影响导线温度及电阻的地理气候参数有环境温度、风速、风向角、光照强度、空气密度、海拔等。（2）考虑电热耦合影响的牵引网潮流计算。为了使牵引网潮流计算结果更准确和符合实际,将电热耦合理论引入牵引网的潮流计算,提出了考虑电热耦合影响的潮流计算方法。首先分析牵引网的供电方式,建立了牵引网统一潮流计算模型;其次提出了考虑电热耦合影响的潮流计算方法和实现流程;最后以拉萨和南京四季气候条件为例,对比分析了不同地理气候条件下牵引网潮流计算结果。研究结果表明:牵引网导线电阻参数的变化对牵引网潮流计算结果影响很大,在潮流计算过程中应考虑导线电阻参数的变化。（3）牵引网载流量计算及动态增容。导线载流量是导线选型和负荷调度过程中主要考虑的因素,而载流量受牵引网所处的地理气候因素影响。首先分析了考虑地理气候因素影响的单根导线载流量及牵引网综合载流量计算方法;其次提出了导线匹配和动态增容方法;最后以算例的形式说明了牵引网载流量计算及动态增容的效果。研究结果表明:不同地理气候条件对导线载流量影响很大;通过导线容量利用率可判断所选择导线的匹配程度;利用动态增容技术可以大幅提高牵引网载流能力。该研究成果对牵引网导线选型、负荷调度具有一定的借鉴意义。（4）牵引网导线载流量预测。实际牵引负荷调度过程中,往往需要提前进行规划,根据现有数据预测未来一段时间内牵引网导线的载流量对牵引负荷调度来说具有重要意义。本文采用改进GM（1,1）模型进行牵引网导线载流量预测。首先分析了GM（1,1）模型及其改进方法;其次提出了集多重改进于一体的载流量预测方法及其实现流程;最后以算例的形式说明了载流量预测方法的有效性。研究结果表明:采用本文提出的改进GM（1,1）模型的载流量预测结果与实际载流量偏差小,可作为牵引负荷调度提前规划的理论依据。（5）考虑增容影响的牵引供电继电保护系统可靠性分析。牵引网动态增容是在导线温度不超过最大允许温度的前提下动态提高牵引网的额定载流量,但是动态增容对继电保护系统是否造成影响需要进行研究。首先分析了牵引供电继电保护系统的配置以及增容对继电保护可能造成的影响;其次建立了牵引供电继电保护系统可靠性分析模型;最后提出了基于模糊层次分析法的继电保护可靠性评分计算方法及其实现流程,并对可靠性评分等级进行了划分。研究结果表明:该评价方法能够对各继电保护进行评分和可靠性等级评定,对评分等级达到“中”级及以下的继电保护装置给予重点关注,为铁路运维人员提供参考。本文在导线电热耦合理论框架基础上,形成了包括考虑电热耦合影响的潮流计算、动态增容、载流量预测以及考虑增容对继电保护系统可靠性分析的理论体系。在系统安全可靠的前提下,切实提高了牵引网导线的容量利用率,可以带来明显的经济效益和社会效益。
肖松庆[2]（2021）在《主动配电网故障诊断与定位技术研究》文中进行了进一步梳理配电网的多分支结构和负荷多样性显示了其复杂性,同时分布式能源并网使其潮流方向和故障特性发生变化,配电网逐步向主动方式过渡,传统的保护方式适应性降低。在配电网故障发生类型中大多以单相接地故障为主,故障可以维持一段时间,若不能及时发现和隔离故障,会造成后续相间短路情况,扩大停电区域,危及人身安全和社会生产。为保障配电网的安全稳定运行,需要研究不同的故障处理方法,以提高供电可靠性。文中针对主动配电网,结合配电自动化系统,研究了不同的诊断及定位方式,主要进行了如下工作:针对小电流接地系统单相接地故障信号微弱的难题,提出基于线路端节点暂态信号的诊断方法,利用小波包分解对配电终端测量信号进行特征量提取,以不同信号的小波包能量和频段序列为依据,得到融合了幅值和波形的综合相似度,并基于其验证了故障在主支路和分支线路上的适应性,在不同接地电阻、故障角、分布式电源接入情况下均能够正确判定故障;针对利用智能算法进行故障定位的收敛性问题,以蚁群算法在配电网的故障区段定位为例,采用双精英蚂蚁作为改进策略,线路信息素浓度自适应更新。通过将配电网结构进行分区降低故障搜索的维度,在保障定位速度的同时,改善了算法的收敛性。同时考虑了配电终端上传信息缺失和畸变的情况,并进行相应修正,通过MATLAB程序进行了不同故障情况下的仿真实验,结果显示了此定位方法的准确性和容错性;将同步相量测量技术应用于故障定位及测距,采用高精度同步相量测量装置提高测量信号的实时性和准确性,提出考虑其成本因素的优化配置方案,基于系统阻抗得到不同区段短路电流计算值,通过最小化电流测量值和计算值的数学模型,判断故障区段。基于双端相量测距公式得到故障距离,不需要已知接地阻抗。通过DIGSILENT Powerfactory仿真工具建立IEEE33节点模型,验证了定位的准确性和适应性。
赵文广[3]（2021）在《多端口区域电能路由器及其直流母线电压控制策略研究》文中提出区域电能路由器即可为多种分布式发电、储能、负载和配电网络提供灵活多变的电气接口,又可依托信息流控制实现不同电气端口间功率潮流大小和方向的主动控制,在分布式光伏、储能、交/直流负载和交/直流配电网络共存的用户侧有着广阔的应用空间。区域电能路由器依托直流母线实现多种能源终端的互联,直流母线电压的高效稳定控制至关重要,但用户侧的源-网-荷-储的多样性带了运行工况的复杂性,给区域电能路由器的稳定高效运行带来了严峻的挑战。针对该问题,本文在对区域电能路由器拓扑结构与运行工况分析的基础上,研究了其典型运行工况下直流母线电压控制存在的相关问题,并提出了对应的解决方法,实现了不同运行工况下区域电能路由器的高效稳定运行。论文的主要工作和创新如下:1)分析并总结了区域电能路由器的基本功能需求与架构,提出并研究了一种基于模块化思想的区域电能路由器实现方案,通过模块化功率单元可有效构建区域电能路由器多种典型端口,基于Ether CAT总线技术的模块化通讯控制单元可有效实现区域电能路由器的信息流传递,并在此基础上搭建了对应的实验平台,为区域电能路由器的设计与实现提供了一种可行的参考方案;2)针对并网下区域电能路由器直流母线电压控制性能优化的问题,分析了并网下恒功率负载和分布式储能类端口在线接入/切出对直流母线电压控制产生影响的机理,利用一种基于能量反馈的并网端口控制策略有效消除恒功率负载对直流母线电压控制产生的不利影响,同时采用电压前馈的方式有效抑制了分布式储能类端口启动及稳态工作点变化时对直流母线电压控制性能的影响,有效的提升了并网下区域电能路由器的直流母线电压控制性能;3)针对孤岛下区域电能路由器直流母线电压控制性能优化的问题,结合直流端口的拓扑结构,分析了孤岛下传输功率和恒功率负载对直流母线电压控制性能影响的机理,在此基础上提出了一种基于解耦的直流端口输出电压控制策略,通过理论对比分析与实验,验证了本文所提解耦控制策略可有效解决孤岛下直流母线电压控制性能随传输功率增大而恶化的问题,并可同时抑制恒功率负载的不利影响,提升孤岛下区域电能路由器直流母线电压的控制性能;4)在实现并网和孤岛两种基本运行工况下区域电能路由器直流母线电压优化控制的基础上,进一步考虑启动、过载/过充、并网与孤岛间切换等多种复杂工况下直流母线电压的多端口协调控制问题,提出了一种基于分布自治-集中协调的区域电能路由器直流母线电压协调控制策略,通过各端口本地控制器的分布自治可有效实现多种突发工况下直流母线电压的可靠控制,通过中央控制器的集中协调可有效协调各端口功率潮流,实现多种可预测工况下直流母线电压的稳定控制,该控制策略充分发挥区域电能路由器通讯控制单元优势,有效实现了稳定可靠的功率潮流控制,通过相关理论分析与实验,验证了所提控制策略可有效性提升多工况下区域电能路由器直流母线电压的控制性能。
朱星旭[4]（2020）在《电力系统运行的分布式在线优化算法研究》文中进行了进一步梳理在节能减排、洁净化用能形势驱使下,电力系统中电源、电网、用电构成格局将发生本质性变化。风光等可再生能源、清洁能源发电将逐步替代或遏制化石燃料电源发电,成为主导型电源;分布式能源（分布式可再生能源发电、小型清洁能源发电,储能设施及智能柔性可控负荷等）纷纷以分散、分布方式接入配电网,构成有源配电网。此趋势下,随着可再生能源发电占比急剧增加,电力系统运行必然面临追踪间歇性电源发电而调控资源不足的困境。主要体现在:仅调控化石燃料电源将难以维持电力系统实时的能量平衡;有源配电网因双向流及不确定性等因素影响将产生严重的电压问题。此时,如何充分挖掘分布式能源的快速可调节能力,快速优化设定逆变或整流控制的功率基点以协同应对可再生能源发电间歇性,是解决未来电力系统运行调控问题的关键。在此背景下,相关学者提出了一种基于量测的在线优化方法。其根据物理系统的反馈状态实时调整系统输入,可实现对受控系统近似于连续的闭环优化效果,适用于对分布式能源运行的快速优化决策。然而,当前在线优化算法在面对电网的复杂潮流约束时,需要采用集中式信息获取和计算的方式才可实现。由此,其相关研究或只针对于化石燃料电源的调控,或是局限于一定范围配电网内部分布式能源的优化等,未能形成对含大量分布式能源电力系统整体统一的协同控制。对此,本文在广域量测、通信等技术成熟前提下,对电力系统运行的分布式在线优化问题展开深入研究。以自动发电控制（Automatic Generation Control,AGC）机组和分布式能源功率基点的设定为决策着眼点,试图通过建立分布式的优化数学模型并推导相应的算法,解决对功率基点协同的快速决策问题。各级电网/各区域可在仅获取本地信息和边界信息条件下,根据量测反馈快速优化决策相应的功率基点,实现对电力系统整体近似于连续的闭环优化效果,主要体现于电力系统分布式能源协同AGC运行的实现,及与之伴随的有源配电网内部电压控制的实现。本研究为电力系统实时闭环优化的分布式实现提供了一种解决思路和相应的理论支撑,对实现高比例可再生能源发电的消纳具有重要的理论意义和现实意义。本文主要工作及创新性研究成果如下:（1）提出了分布式能源协同AGC的分布式在线优化算法。从电力系统同步运行角度出发,根据AGC机组调控特点实时解析表达其调控范围,将超出AGC机组调控范围的净负荷波动实时分配给分布式能源来应对,同时考虑有源配电网内部的电压、电流等相关运行约束,由此构建以频率控制为核心、系统有功功率平衡为线索的输-配电网协同的在线优化模型。针对模型的在线求解,根据AGC积分控制规律,将系统功率需求等效表示成区域控制偏差（Area Control Error,ACE）积分信号,由此可实时获取系统的净负荷功率。在广域量测信息完备前提下,将输电网、配电网潮流模型进行线性化处理及变形,推导出优化灵敏度的分布式计算形式,由此实现分布式的在线优化。算例分析表明,所提算法能够使分布式能源有效承接AGC机组无法应对的负荷波动,并同时满足有源配电网的运行约束。这一研究建立了电力系统分布式能源协同AGC的在线优化构架,并对其协同机制及输、配间分布式计算的实现问题展开了研究。若继续维持这一框架不变,则关键问题就在于如何在信息分散、分布式存储方式下,实现有源配电网内部功率的实时优化分配,后续工作及创新性成果均聚焦于此。（2）针对信息分散存储条件下有源配电网内部功率的实时优化分配问题,提出了一种对称有源配电网分布式的在线优化算法。假设配电网运行在三相对称工况下,采用Distflow模型描述配电网的物理潮流规律,据此构建配电网的在线最优潮流模型。在Distflow模型基础上,设计了一种前推回代的潮流灵敏度计算方法。基于此,推导揭示了配电网各区域之间的潮流满足一定的相互作用规律,即任一配电区域对上层电网的作用是通过改变边界注入进而影响上层电网的潮流,对于其余配电区域的影响则通过改变其边界电压进而影响其内部的潮流。基于这一规律,设计了在线优化灵敏度在配电网各区域之间的解耦形式及分布式计算方法,最终实现分布式的在线优化。算例分析表明,该算法可实现与集中式在线优化几乎相同的收敛效果,可在时变过程中驱使分布式能源输出功率实时追踪最优潮流解,并实时满足配电网的运行约束。（3）针对配电网运行存在三相不对称的情况,提出了一种三相不对称有源配电网分布式的在线优化算法。在三相不对称工况下,基于扩展的Distflow模型构建了配电网的在线优化模型。进一步,在假设配电网各相电压满足一定条件的前提下,对扩展的Distflow模型进行线性化处理,推导可得配电网各区域之间的潮流仍然满足类似于三相对称条件下的相互作用规律,只是相应的潮流状态量变成了电压、电流的平方项。据此,将优化灵敏度在配电网各级/各区域之间进行解耦,最终实现分布式的在线优化。算例分析验证了算法的有效性:与不考虑三相不平衡的算法相比,所提算法可更为有效地降低分布式能源调控成本;在量测误差和分布式能源响应延迟存在条件下,在线优化算法仍然可驱使分布式能源输出功率趋于最优潮流解的一定范围内,并满足电压约束。（4）上述分布式算法都是在（扩展的）Distflow模型下推导得到的,并假设配电网是辐射状的,而实际上,各级/各区域配电网可能是环网运行的,尤其面向未来对可靠性要求高、且供电灵活的主动电网。对此,进一步提出一种含环形结构有源配电网分布式的在线优化算法。在适用于环网的通用潮流模型基础上,推导了配电网各级/各区域相互之间的潮流仍然满足类似于在辐射状拓扑下的相互作用规律,不同的是增加了电压相角这一状态量,由此依然可实现对优化灵敏度的解耦。进一步,在通用潮流模型下,设计了一种潮流灵敏度的分布式计算方法,将对雅克比矩阵的求逆分解为若干部分,从根节点山上至下以一种分布式的方式计算潮流灵敏度,由此实现分布式的在线优化。算例分析表明,该算法不仅具有很高的精度,并且可大大降低对雅克比矩阵求逆的计算时间,更好地满足在线优化对快速计算的需求。（5）上述研究都有涉及基于梯度信息的灵敏度解耦和分布式计算,但梯度只能反映寻优方向的一阶信息,仅考虑梯度可能会导致算法的收敛速度过慢。对此,进一步提出一种计及二阶信息的分布式在线优化算法。采用分布式模型预测控方法在线求解最优潮流的二阶近似问题,重点推导了二阶信息（包括雅克比矩阵和海森矩阵）在配电网各级/各区域之间的解耦形式。据此,配电网各级/各区域可分别形成雅克比矩阵和海森矩阵的一部分,然后将所得部分在其相互之间交换并进行组合,从而以分布式的方式形成完整的二阶信息,由此实现分布式的在线优化。算例分析表明,与仅考虑梯度信息相比,计及二阶信息的在线优化可更快地追踪最优潮流解,并更好地实时满足配电网运行约束。
李培鑫[5]（2020）在《含高密度分布式光伏的配电网精确建模与仿真算法研究》文中认为近些年,人类社会对能源的依赖性日益增长,并且传统化石能源日益枯竭。但像光伏发电这种可再生能源,具有低碳环保、资源丰富等优点,目前已经成为世界各国能源发展战略的重要手段。归功于光伏技术的逐渐成熟以及政府政策的鼓励,具有双级式结构的中小型光伏电站在如工业区的屋顶以及农村地区的荒地等应用环境中大量且集中地出现。这些高密度接入配电网的光伏,改变了配电网的潮流和动态特性,使得现代配电网逐步向有源配电网方向发展。光伏发电具有间歇性和随机性,高密度的接入极大地增加了配电网的复杂性和运维难度,从而对电网的安全、可靠和经济运行等带来深远影响。精确的建模以及稳定高效的动态仿真是含高密度分布式光伏的配电网动态响应分析和控制策略验证的重要基础,对发电特性具有随机性的大规模有源配电网的规划、运行和控制具有重要的意义。这些在配网中接入的高密度分布式光伏电站构成了光伏电站集群,光伏集群中含有众多参数不同的光伏电站,是一个大规模复杂的非线性系统。如何在保证模型精确的前提下,构建复杂度较低的光伏集群模型是目前面临的重要挑战。此外,含高密度分布式光伏的配电网亦可含有动态过程与光伏迥异的其他分布式电源,从而使其成为一个大规模非线性的刚性系统,这又给传统数值积分仿真算法带来了效率和稳定性方面的挑战。为此,本文以含高密度分布式光伏的配电网为研究对象,开展了等值建模与仿真算法方面的研究,以期为现代配电网的研究和运维提供可靠有效的工具。本文的主要研究内容如下:（1）分布式光伏电站集群的动态聚类等值建模:为高效的分析含高密度分布式光伏的配电网中光伏集群的动态响应,提出了一种双级式光伏电站集群的新型动态聚类等值建模方法。首先,在研究可以描述双级式光伏电站动态特性的指标之后,提出了一种动态近邻传播（Dynamic Affinity Propagation,DAP）聚类算法。随后,在光伏集群中用该算法基于动态特性对光伏电站进行聚类。最终,通过光伏电站参数的聚合以及网络的简化等值即可获得光伏集群的动态等值模型。用一个含有20个双级式光伏电站的光伏集群对所提出的方法进行了验证,结果表明所提出的动态等值模型可以准确地反映光伏集群的动态响应特性,与此同时,该光伏集群模型可以大幅降低模型的复杂度并减少仿真所需的时间。（2）分布式光伏电站集群的高精度动态等值建模:由于聚类等值模型在聚类参数较为分散时,其等值模型的精度有限,为此提出了一种高精度的双级式光伏电站集群的动态建模框架,即深度学习-聚类混合建模框架。它包括基于聚类的等值模型和误差修正模型（Error Correction Model,ECM）。利用长短期记忆LSTM网络构建ECM模型,其对现有的等值模型和详细模型之间的动态响应误差进行建模。最后,基于一个实际的光伏集群架构,并利用大量的案例研究验证了该框架的有效性。仿真结果表明,该方法在具有复杂度低、响应速度快等特点的同时具有更高的精度。（3）含高密度分布式光伏的配电网近似解析仿真算法:为克服传统数值积分算法在含高密度分布式光伏的配电网这个复杂的非线性刚性系统环境下,难以同时满足快速且稳定的仿真需求,提出了一种新型的近似解析仿真方法。首先,引入变分迭代算法,求出了含高密度分布式光伏的配电网中双级式光伏系统以及同步发电机系统中动态元件对应的近似解析解。随后,引入多级机制,在连续时间间隔上应用近似解析解,突破了原始变分迭代算法有限的收敛域,从而使其可以应用到对更长时间内要求有解的含高密度分布式光伏的配电网仿真中,所提出的仿真方法被称为多级变分迭代法（Multi-stage Variational Iteration Method,MVIM）。最后,在一个改造的33节点配网和一个实际大型配网系统下进行了不同步长和多种扰动算例的仿真,所提出的MVIM获得了比改进欧拉法和隐式梯形积分法更好的稳定性并大幅提高了仿真速度。（4）近似解析仿真算法的离线快速收敛研究:一方面,研究了离线计算阶段变分迭代法效率较低的问题。根据几个微分系统指出了变分迭代法在离线计算阶段可以大幅提速的环节,即首先可以在当前校正泛函中计及已经求得的近似解析解,进而在单个迭代步中高效利用已经获得的计算资源,其次优先计算被耦合频率更高的微分方程,从而进一步提高已求得近似解的利用效率。另一方面,根据含高密度分布式光伏的配电网中光伏电站和同步发电机的数学模型,推导了计及当前步骤已知近似解析解和优化求解次序的优化追赶VIM（Optimization Chase-VIM,OCVIM）公式。在含高密度分布式光伏的配电网系统中进行多种扰动的仿真算例,仿真结果表明所提出的离线快速计算策略,在保证近似解析解在线仿真准确和稳定的同时,在离线阶段大幅加快了近似解析解收敛向精确解的速度。该离线快速计算策略与MVIM仿真算法相结合,共同构成了更加实用的含高密度分布式光伏的配电网近似解析仿真方法。
杨壮[6]（2020）在《含分布式电源的配电网重构研究》文中进行了进一步梳理随着分布式电源（Distributed Generation,DG）接入配电网的渗透率不断加大,配电网的网络结构、运行方式都将发生变化,对原有配电网的潮流分布、无功平衡等造成影响。而配电网重构可以通过改变联络开关的位置找到最优运行结构,保证配电网运行的安全、可靠、经济。因此,研究DG并网后通过多目标重构实现含DG配电网的安全可靠经济运行具有重要意义。在本文中,对含DG的配电网多目标重构方法进行研究,给出了用于重构的网格自适应搜索算法（Mesh Adaptive Direct Search,MADS）。首先,在含DG的配电网潮流计算中,用平均电压波动率作为量化指标评价DG接入位置、容量以及类型对电压的影响,计算结果说明DG接入位置、容量对电压的影响程度随接入位置的改变而变化;其次,在重构图生成和辐射性约束判断方法研究中,根据IEC61970中的连接模型构建映射函数、生成简化规则,得到配电网重构图,提出基于独立回路的辐射性约束判断方法,并用于基于MADS算法的配电网重构中,加快了计算速度,验证了所提方法的高效性;然后,在重构求解算法研究中,对MADS算法进行改进,引入Logistic混沌变量,使得算法步长因子实时改变,加快了算法迭代中后期效率,不易错过最优点,通过3种标准数学算例验证了改进方法的正确性与高效性;提出基于独立回路的重构控制变量表示方式,此种变量表示方式过滤了大量不可行解,提高了解空间搜索效率;最后,根据UML和面向对象思想,对重构中的连接模型、重构图、MADS算法等进行软件设计,并编写C++重构程序,验证了设计模型的正确性。以某地区35kV高压配电网为例进行多目标重构,对算法性能进行验证。与初始结构下的各目标值对比,优化了配电网运行相关指标,可以得到一组满足约束的最优重构方案,验证了改进算法的有效性与正确性。
沈建朋[7]（2020）在《基于多代理技术的主动配电网规划模型研究》文中研究说明随着风电、光伏等分布式电源的并网容量逐渐增加,传统的调度管理模式已经无法适应新的配电网结构,出现了很多弊端,如:电压不稳定,电能质量降低、网络损耗增大等问题。由于风、光具有随机性和不稳定性的特点,且电力系统数据的激增使得传统的集中管理方式对信息处理不及时,无法实时协调各分布式电源的出力,出现了弃风、弃光现象,造成了新能源发电能力的浪费。主动配电网能够对分布式能源进行合理的协调,提高对可再生能源的消纳水平。主动配电网具有更加复杂的结构,也给配电网的规划带来了更大的挑战。但是,主动配电网的规划一直延用传统的规划方法,无法解决分布式电源（distributed Generation,DG）接入对配电网造成的问题,使其充分发挥主动配电网的优势。多代理技术是一种基于分布式人工智能而实现的技术,通过多个不同代理之间的协调,可以实现复杂问题的求解,提高解决方案的科学性、合理性。采用多代理技术对主动配电网进行规划,可以进一步拓展不同规划方法,从而为规模不断扩大的主动配电网提供科学合理的规划方案。为了解决配电网结构、损耗、电压合格率等方面的问题,提高主动配电网运行的经济性,本文构建了基于多代理技术的主动配电网规划模型。首先,基于主动配电网的功能与特征分析,明确了主动配电网规划的任务。为了实现基于多代理技术的主动配电网规划任务,本文建立了两大类代理:一类是与配电网结构相关的拓扑类代理,主要负责配电网结构的确定,包括分布式电源代理、配电线路代理、负荷代理、配电网拓扑代理;另一类是算法类代理,负责在配电网结构确定之后的潮流计算、规划模型求解,主要包括了规划控制代理、规划模型代理、潮流计算代理、遗传算法代理。其次,对配电网拓扑代理、分布式电源代理和配电线路代理进行建模,得到相应的功能模块,明确了遗传算法代理的遗传操作方式,采用前推回代法作为潮流计算代理的计算工具。然后,设计了不同代理之间的信息交互内容及其过程,构建了不同代理之间的协调过程;在此基础上建立了主动配电网规划的多代理系统,以主动配电网建设、运维成本与线损最小为目标,采用遗传算法求解目标函数,运用前推回代法计算主动配电网潮流。最后,利用ZEUS平台搭建多代理系统,选取主动配电网多代理规划实例进行分析,根据需要规划的供电区域特征进行参数设计并仿真。仿真结果验证了主动配电网规划方案的有效性,各分布式电源的出力能够相互配合,提高了系统运行的经济性,为多代理系统应用于主动配电网的协调调度提供理论依据。
张宝文[8]（2020）在《基于PMU的配电网状态估计及PMU配置优化》文中研究指明随着社会经济的发展,人们对电力系统的安全性和可靠性有了更严格的要求。状态估计可以利用先进的量测设备实时有效的判断电网的运行状态,使得电网的安全稳定性得到提升,故而被广泛应用于电力系统中。基于GPS的同步相量测量单元（Phasor Measurement Unit,PMU）的研发,实现了电压、电流相量的测量,为广域测量系统（Wide Area Measurement System,WAMS）的实施奠定了基础,也为实现电网运行在线分析和监控提供了手段。PMU已被广泛用于电力系统,尤其是传统主网,随着智能电网建设对配电网可测可观可控能力的要求,配电网系统中对于PMU的需求也日益增加。与主网相比,配电网覆盖范围广,分支节点多且复杂,所需的PMU设备数量庞大,精度要求也更高。一般情况下,量测设备装得越多越好,数据分析更加精确,但是目前PMU成本较高,考虑到经济性,在配电网所有节点装设PMU是不现实的,所以PMU优化配置也变得尤其必要。本文面向配电网状态估计,利用先进的量测设备PMU,以加权最小二乘法为主,研究分别以节点电压和支路电流为状态量的配电网状态估计算法的迭代格式、雅可比矩阵和状态量修正矩阵的推导,并对两种方法进行对比分析。对于PMU优化问题,本文综合考虑状态估计精度和PMU的安装成本,采用遗传模拟退火算法对PMU进行优化配置。遗传模拟退火算法是将遗传算法与模拟退火算法有机结合,可提高算法的收敛速度,解决其易陷入局部最优解的问题,在安装尽可能少的PMU的前提下,获得足够高的状态估计精度。
马骏宇[9]（2020）在《含高比例光伏的配电网动态状态估计》文中进行了进一步梳理随着分布式光伏高比例接入配电网,配电网的动态过程日趋复杂。常规基于数据采集与监控系统的静态状态估计已经无法满足配电管理系统中高级应用的要求。目前针对配电网动态状态估计的研究较少,针对光伏等新能源接入配电网后的动态状态估计研究则更少。因此本文研究含高比例光伏的配电网动态状态估计方法,为配电网安全经济运行提供数据支撑。本文主要从以下方面进行研究:针对配电网状态估计基础理论,研究了三相配电网建模方法,建立了配电网三相潮流模型,采用自适应Levenberg-Marquard方法进行鲁棒潮流计算。研究了配电网量测变换方法,建立了配电网二次约束线性量测模型;研究了配电网状态转移模型,建立了基于无迹卡尔曼滤波的状态估计方法。针对高比例光伏接入后配电网特性发生改变,考虑常规光伏接入模型、虚拟同步机接入模型和动态负荷模型,改进了静态状态估计和动态状态估计模型,提出了基于广义极大似然估计的静态抗差状态估计方法和基于自适应噪声估计的强跟踪动态状态估计方法。针对两阶段估计架构中静态估计和动态估计无信息交互的问题,提出了两阶段动态状态估计数据融合方法。建立了实际测试系统模型,对两阶段动态状态估计的跟踪性能和抗差性能进行了验证,检验所提配电网动态状态估计算法的有效性。
李准[10]（2019）在《计及风电和光伏接入的配电网降损策略》文中研究指明配电网经济运行直接关系到供电企业的效益,配网的节能降损一直是电网规划和运行管理的重要内容之一。同时,随着新能源接入配电网的规模不断增加,利用分布式能源降低配电网网损成为研究热点。本文针对接入量风机和光伏的配电网的降损进行研究,在规划和无功优化两个层面,对配电网实施技术降损。1、对配电网降损技术措施分析。首先对配电网网损和降损相关技术措施进行分析,然后对配电网的规划和无功优化的通用数学模型和求解算法进行研究。2、建立计及风电负荷不确定性的配电网规划模型。通过启发式矩阵匹配技术生成代表分布式电源出力和负荷量不确定性的场景矩阵,利用二阶锥规划技术将此非线性问题转化为了二阶规划问题进行求解,在IEEE-33配电网系统中进行算例仿真,得到风机和光伏接入的最优位置和最优容量,有功和无功网损分别降低了87.68%和87.41%。3、建立计及分布式能源接入的配电网无功优化模型。首先,建立了最小化网损模型;然后,提出了混合遗传算法对此非线性规划问题进行求解。在IEEE-33配电网系统中进行算例仿真,得到了光伏配电网无功优化模型,网损得到降低,混合遗传算法具有更佳的全局搜索能力和收敛性。
二、一种配电网潮流简化算法及其实现（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种配电网潮流简化算法及其实现（论文提纲范文）
（1）基于电热耦合理论的牵引网潮流计算及动态增容研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 电热耦合理论研究现状 |
| 1.2.2 牵引网潮流计算研究现状 |
| 1.2.3 动态增容技术研究现状 |
| 1.2.4 牵引网导线载流量预测研究现状 |
| 1.2.5 系统可靠性研究现状 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 主要研究内容及论文结构 |
| 1.5 本文创新点 |
| 2 牵引网导线电热耦合理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 牵引网导线电热耦合关系 |
| 2.3 牵引网导线热平衡方程 |
| 2.3.1 动态热平衡方程 |
| 2.3.2 静态热平衡方程 |
| 2.3.3 对流散热功率 |
| 2.3.4 辐射散热功率 |
| 2.3.5 太阳辐射吸热功率 |
| 2.3.6 焦耳热功率 |
| 2.4 气象参数取值 |
| 2.5 牵引网导线电阻的计算 |
| 2.5.1 计算流程 |
| 2.5.2 算例分析 |
| 2.6 小结 |
| 3 考虑电热耦合影响的牵引网潮流计算 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 牵引网等效电路模型及参数计算 |
| 3.2.1 牵引网的主要供电方式 |
| 3.2.2 牵引网等效电路模型 |
| 3.2.3 牵引网参数计算 |
| 3.3 动态潮流计算方法及其实现 |
| 3.3.1 考虑电热耦合影响的动态潮流计算模型 |
| 3.3.2 动态潮流计算方法的实现 |
| 3.4 算例分析 |
| 3.4.1 算例条件 |
| 3.4.2 牵引网及导线参数计算结果 |
| 3.4.3 潮流计算结果分析 |
| 3.5 小结 |
| 4 牵引网动态增容及导线匹配 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 接触网导线电流分配 |
| 4.3 牵引网动态增容 |
| 4.3.1 导线载流量计算 |
| 4.3.2 接触网综合载流量计算 |
| 4.3.3 短路载流量计算 |
| 4.3.4 接触网允许过载时间的计算方法 |
| 4.4 接触网导线匹配方法 |
| 4.4.1 接触网导线容量利用率 |
| 4.4.2 不同情形下的接触网导线匹配 |
| 4.5 算例分析 |
| 4.5.1 电流分配系数 |
| 4.5.2 载流量计算结果 |
| 4.5.3 接触网导线匹配分析 |
| 4.5.4 过载时间的计算 |
| 4.6 小结 |
| 5 牵引网导线载流量预测方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于GM(1,1)模型的导线载流量预测 |
| 5.2.1 预测方法的选择 |
| 5.2.2 GM(1,1)预测模型 |
| 5.2.3 预测精度评价 |
| 5.2.4 牵引网导线载流量预测途径选择 |
| 5.3 GM(1,1)模型的改进 |
| 5.3.1 原始数据平滑处理 |
| 5.3.2 背景值参数修正 |
| 5.3.3 残差修正 |
| 5.3.4 灰色关联度加权改进 |
| 5.3.5 新陈代谢数据更新方法 |
| 5.4 预测方法的实现 |
| 5.4.1 总体实现流程 |
| 5.4.2 各分模块的实现流程 |
| 5.5 算例分析 |
| 5.5.1 算例条件 |
| 5.5.2 历史载流量计算及数据处理 |
| 5.5.3 牵引网导线载流量预测结果 |
| 5.5.4 GM(1,1)模型改进方法的比较分析 |
| 5.6 小结 |
| 6 考虑增容影响的牵引供电继电保护系统可靠性分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 牵引供电继电保护系统配置分析 |
| 6.3 可靠性评价方法 |
| 6.3.1 可靠性评价模型 |
| 6.3.2 影响因素归一化 |
| 6.3.3 影响因素专家评判方法 |
| 6.3.4 可靠性评分计算与等级评价 |
| 6.3.5 可靠性评价方法的实现 |
| 6.4 动态增容对继电保护的影响算例分析 |
| 6.4.1 算例条件 |
| 6.4.2 各级指标评分计算 |
| 6.4.3 单个影响因素变化对继电保护系统的影响 |
| 6.5 小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 地理气候以及导线参数 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（2）主动配电网故障诊断与定位技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 主动配电网及配电自动化发展现状 |
| 1.2.2 配电网故障诊断技术研究现状 |
| 1.2.3 配电网故障定位技术研究现状 |
| 1.3 主动配电故障诊断与定位技术存在的难题 |
| 1.4 本文主要内容与章节安排 |
| 第二章 小电流接地系统单相接地故障分析 |
| 2.1 小电流接地系统暂态特性 |
| 2.2 小波包分解提取故障特征 |
| 2.2.1 小波分解 |
| 2.2.2 小波包分解 |
| 2.3 基于小波能量的综合相似度分析 |
| 2.3.1 小波频段能量 |
| 2.3.2 基于曼哈顿平均距离的幅值相似度 |
| 2.3.3 基于余弦距离的波形相似度 |
| 2.3.4 综合相似度计算 |
| 2.4 算例分析 |
| 2.4.1 故障点下游无分支 |
| 2.4.2 故障点下游含分支 |
| 2.4.3 故障点位于分支线路首段 |
| 2.4.4 不同工况下的适应性 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 蚁群算法在配电网故障定位中的应用 |
| 3.1 蚁群算法原理 |
| 3.1.1 算法概述 |
| 3.1.2 基本原理 |
| 3.1.3 改进蚁群算法 |
| 3.2 双精英蚁群算法的故障定位模型 |
| 3.2.1 蚁群算法定位规则 |
| 3.2.2 双精英蚂蚁策略 |
| 3.2.3 开关函数构造 |
| 3.2.4 目标函数构造 |
| 3.2.5 算法参数选择 |
| 3.3 配电网分区处理 |
| 3.3.1 分区方式 |
| 3.3.2 简化网络 |
| 3.4 上传信息缺失与畸变处理 |
| 3.4.1 信息缺失修正 |
| 3.4.2 信息畸变修正 |
| 3.5 仿真算例 |
| 3.5.1 算法步骤 |
| 3.5.2 FTU状态信息上传无缺失和畸变 |
| 3.5.3 FTU状态信息上传值缺失和畸变 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于同步相量测量的主动配电网故障定位 |
| 4.1 同步相量测量技术 |
| 4.1.1 同步相量测量原理 |
| 4.1.2 高精度PMU工作原理 |
| 4.2 PMU布点在配电网中的最优配置 |
| 4.2.1 拓扑优化法 |
| 4.2.2 布点配置示例 |
| 4.3 配电网故障识别 |
| 4.3.1 故障起始判定 |
| 4.3.2 功率增量方向判定故障区域 |
| 4.3.3 故障判相 |
| 4.4 故障定位 |
| 4.4.1 区段定位优化模型 |
| 4.4.2 支路故障电流计算 |
| 4.4.3 双端相量测距 |
| 4.5 仿真算例 |
| 4.5.1 算法流程及仿真建模 |
| 4.5.2 仿真结果 |
| 4.5.3 可靠性分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（3）多端口区域电能路由器及其直流母线电压控制策略研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的背景和意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 课题的国内外研究现状 |
| 1.2.1 电能路由器的研究现状 |
| 1.2.2 直流母线电压控制的研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 区域电能路由器及其运行工况分析 |
| 2.1 区域电能路由器功能需求与架构 |
| 2.1.1 区域电能路由器功能需求 |
| 2.1.2 区域电能路由器基本架构 |
| 2.2 区域电能路由器典型端口 |
| 2.2.1 并网端口 |
| 2.2.2 直流端口 |
| 2.2.3 分布式储能端口 |
| 2.3 区域电能路由器实现方案 |
| 2.3.1 功率变换单元 |
| 2.3.2 通讯控制单元 |
| 2.3.3 区域电能路由器实验平台 |
| 2.4 区域电能路由器运行工况与直流母线电压控制 |
| 2.4.1 区域电能路由器运行工况分析 |
| 2.4.2 区域电能路由器直流母线电压控制 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 并网下区域电能路由器直流母线电压优化控制策略 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 并网下直流母线电压控制的问题分析 |
| 3.2.1 恒功率负载对直流母线电压控制的影响 |
| 3.2.2 储能端口启动对直流母线电压控制的影响 |
| 3.3 并网下直流母线电压优化控制策略 |
| 3.3.1 基于能量反馈的并网端口控制方法设计 |
| 3.3.2 基于电压前馈的储能端口控制方法设计 |
| 3.4 并网下直流母线电压优化控制性能分析 |
| 3.4.1 恒功率负载的抑制效果性能分析 |
| 3.4.2 储能端口平滑启动的性能分析 |
| 3.5 实验验证 |
| 3.5.1 恒功率负载的影响与抑制实验 |
| 3.5.2 储能端口的启动冲击与抑制实验 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 孤岛下区域电能路由器直流母线电压优化控制策略 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 孤岛下直流母线电压控制与问题分析 |
| 4.2.1 孤岛下直流母线电压控制系统设计 |
| 4.2.2 孤岛下直流母线电压控制的问题分析 |
| 4.3 孤岛下基于解耦的直流母线电压优化控制策略 |
| 4.3.1 基于解耦的直流母线电压控制策略设计 |
| 4.3.2 基于解耦的直流母线电压控制参数设计 |
| 4.4 孤岛下基于解耦的直流母线电压控制性能分析 |
| 4.4.1 输出阻抗特性分析 |
| 4.4.2 指令跟踪性能分析 |
| 4.4.3 恒功率负载的影响分析 |
| 4.5 实验研究 |
| 4.5.1 负载阶跃的对比验证实验 |
| 4.5.2 指令阶跃的对比实验验证 |
| 4.5.3 恒功率负载影响的实验验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 多工况下区域电能路由器直流母线电压协调控制策略 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于分布自治-集中协调的协调控制策略 |
| 5.2.1 多工况下直流母线电压控制的问题分析 |
| 5.2.2 基于分布自治-集中协调的直流母线电压协调控制 |
| 5.3 基于分布自治的直流母线电压控制策略 |
| 5.3.1 并网端口控制算法 |
| 5.3.2 储能端口控制算法 |
| 5.3.3 直流端口控制算法 |
| 5.4 基于集中协调的直流母线电压控制策略 |
| 5.4.1 启动协调控制算法 |
| 5.4.2 孤岛运行协调控制算法 |
| 5.4.3 配电网恢复协调控制算法 |
| 5.5 参数设计 |
| 5.5.1 储能端口参考值生成单元参数设计 |
| 5.5.2 并网端口能量反馈控制单元参数设计 |
| 5.5.3 直流端口参数设计 |
| 5.6 实验研究 |
| 5.6.1 多工况下分布自治策略实验验证 |
| 5.6.2 多工况下集中协调策略实验验证 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 |
（4）电力系统运行的分布式在线优化算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 课题研究现状回顾与评述 |
| 1.2.1 电力系统在线优化问题的提出 |
| 1.2.2 在线最优潮流计算 |
| 1.2.3 在线优化的调频策略 |
| 1.2.4 在线优化的调压策略 |
| 1.3 目前研究存在的主要问题 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 分布式能源协同自动发电控制的在线优化算法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 问题描述 |
| 2.3 求解算法 |
| 2.3.1 算法求解思路 |
| 2.3.2 在线优化灵敏度的分布式计算 |
| 2.3.3 在线优化控制器设计 |
| 2.4 算例及仿真分析 |
| 2.4.1 算例设置 |
| 2.4.2 场景1(负荷有功持续降低、光伏有功持续增加)下的仿真分析 |
| 2.4.3 场景2(负荷、光伏有功持续增加)下的仿真分析 |
| 2.4.4 场景3(负荷、光伏有功时刻变化)下的仿真结果及分析 |
| 2.5 本章小节 |
| 第3章 对称有源配电网分布式的在线优化算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 问题描述 |
| 3.3 求解算法 |
| 3.3.1 在线最优潮流算法的基本原理 |
| 3.3.2 分布式的在线最优潮流算法 |
| 3.4 算例及仿真分析 |
| 3.4.1 算例设置 |
| 3.4.2 时不变条件下的收敛性分析 |
| 3.4.3 时变条件下的优化追踪效果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 三相不对称有源配电网分布式的在线优化算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 问题描述 |
| 4.3 求解算法 |
| 4.3.1 算法求解思路 |
| 4.3.2 潮流约束的线性化处理 |
| 4.3.3 优化灵敏度的解耦 |
| 4.3.4 优化灵敏度的分布式计算 |
| 4.3.5 算法步骤 |
| 4.4 算法的可扩展性分析 |
| 4.5 算例及仿真分析 |
| 4.5.1 算例设置 |
| 4.5.2 应对三相不对称情况优化的有效性分析 |
| 4.5.3 量测误差存在时的优化追踪效果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 含环形结构有源配电网分布式的在线优化算法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 问题描述 |
| 5.3 求解算法 |
| 5.3.1 算法求解思路 |
| 5.3.2 优化灵敏度的解耦 |
| 5.3.3 优化灵敏度各解耦项的计算 |
| 5.3.4 算法步骤 |
| 5.4 算例及仿真分析 |
| 5.4.1 算例设置 |
| 5.4.2 时不变条件下的收敛性分析 |
| 5.4.3 时变条件下的优化追踪效果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 计及二阶信息的有源配电网分布式在线优化算法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 问题描述 |
| 6.3 求解算法 |
| 6.3.1 算法求解思路 |
| 6.3.2 (?)的分布式计算 |
| 6.3.3 分布式能源运行约束的简化 |
| 6.3.4 算法步骤 |
| 6.4 算例及仿真分析 |
| 6.4.1 算例设置 |
| 6.4.2 时不变条件下算法的有效性分析 |
| 6.4.3 时变条件下算法的有效性分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录A. 光伏、储能等分布式能源的运行约束 |
| 附录B. 式(2-26)～式(2-28)所示线性化潮流方程的推导 |
| 附录C. 式(2-29)、式(2-30)所示线性化潮流方程的推导 |
| 附录D. 2.4.1算例设置负荷、自动发电控制机组出力初始值 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表与录用的学术论文 |
| 攻读博士学位期间参与的课题研究与项目研发 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（5）含高密度分布式光伏的配电网精确建模与仿真算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 光伏系统建模研究现状 |
| 1.2.2 分布式光伏集群的动态等值建模研究现状 |
| 1.2.3 含高密度分布式光伏的配电网动态仿真算法研究现状 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 第二章 含高密度分布式光伏的配电网数学模型与仿真算法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 含高密度分布式光伏的配电网元件数学模型 |
| 2.2.1 双级式光伏系统的数学模型 |
| 2.2.2 用电负荷数学模型 |
| 2.2.3 电力网络与其他分布式电源的数学模型 |
| 2.2.4 本文集群等值模型的适用范围 |
| 2.3 配电网动态仿真算法 |
| 2.3.1 仿真架构概述 |
| 2.3.2 常用数值积分算法 |
| 2.3.3 含高密度光伏配网与传统配网及输电网之间的区别 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 光伏电站集群的动态聚类等值建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 .光伏集群的动态近邻传播聚类过程 |
| 3.2.1 双级式光伏聚类指标 |
| 3.2.2 光伏集群的AP聚类算法 |
| 3.2.3 改进的动态近邻传播聚类算法 |
| 3.2.4 光伏集群DAP聚类算法流程图 |
| 3.3 光伏参数聚合与网络等值 |
| 3.3.1 光伏参数聚合 |
| 3.3.2 网络等值 |
| 3.4 算例验证 |
| 3.4.1 算例介绍 |
| 3.4.2 仿真结果 |
| 3.4.3 仿真误差与仿真时间 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 光伏电站集群的高精度动态等值建模 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 光伏集群高精度动态建模 |
| 4.2.1 高精度动态建模的背景 |
| 4.2.2 深度学习-聚类混合建模框架 |
| 4.2.3 基于LSTM的 PV误差修正模型 |
| 4.3 仿真测试 |
| 4.3.1 现有聚类模型方法的对比与局限性 |
| 4.3.2 光伏误差修正模型ECM的建立 |
| 4.3.3 混合建模框架的仿真结果和性能对比 |
| 4.3.4 混合建模框架在局部遮挡情况下的讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 含高密度分布式光伏的配电网近似解析仿真算法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 变分迭代法建模 |
| 5.2.1 变分迭代法 |
| 5.2.2 用VIM进行含高密度分布式光伏的配电网动态部件的建模 |
| 5.3 基于MVIM的含高密度分布式光伏的配电网仿真流程 |
| 5.3.1 初始化阶段 |
| 5.3.2 动态过程计算阶段 |
| 5.4 仿真算例 |
| 5.4.1 改造的33 节点刚性测试系统 |
| 5.4.2 算法稳定性验证 |
| 5.4.3 算法准确性测试 |
| 5.4.4 大规模实际配网系统测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 近似解析仿真算法的离线快速收敛研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 VIM的离线低效率问题 |
| 6.3 OCVIM在含高密度分布式光伏的配电网中的应用 |
| 6.3.1 OCVIM的基本思想 |
| 6.3.2 含高密度分布式光伏的配电网微分系统的OCVIM模型 |
| 6.4 算例研究 |
| 6.4.1 相同阶数模型的精度对比 |
| 6.4.2 同精度所需阶数对比 |
| 6.4.3 实际大型配网算例 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 本文工作总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 附录A MVIM的近似解析解 |
| 附录B MOCVIM的近似解析解 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间的科研成果 |
| 作者在攻读博士学位期间参与的科技项目 |
（6）含分布式电源的配电网重构研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 DG的研究工作及模型 |
| 1.2.2 配电网重构研究现状 |
| 1.3 配电网重构存在问题 |
| 1.4 研究内容及章节安排 |
| 2 含分布式电源的配电网潮流计算 |
| 2.1 传统配电网潮流计算方法 |
| 2.1.1 牛顿类潮流算法 |
| 2.1.2 母线类潮流算法 |
| 2.1.3 支路类潮流算法 |
| 2.1.4 传统潮流算法的比较 |
| 2.2 DG在潮流计算中的等值 |
| 2.3 DG在潮流计算中的数学模型 |
| 2.3.1 PI节点模型 |
| 2.3.2 PV节点模型 |
| 2.3.3 PQ节点模型 |
| 2.3.4 PQ(V)节点模型 |
| 2.4 潮流计算流程 |
| 2.5 算例分析 |
| 2.5.1 DG并网位置与接入容量对电压的影响 |
| 2.5.2 DG接入类型对电压的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 配电网重构图生成方法及辐射性网络判断方法 |
| 3.1 配电网重构图 |
| 3.1.1 配电网连接模型 |
| 3.1.2 用于重构的图 |
| 3.2 基于独立回路的辐射性网络判断方法 |
| 3.2.1 建立简化重构图 |
| 3.2.2 简化重构图放射性约束新判据 |
| 3.3 算例分析 |
| 3.3.1 两种方法时间复杂度理论分析 |
| 3.3.2 两种方法实际对比分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 用于配电网重构的MADS求解算法 |
| 4.1 MADS算法的改进 |
| 4.1.1 基本MADS算法 |
| 4.1.2 改进MADS算法 |
| 4.1.3 算法比较分析 |
| 4.2 含DG的重构数学模型 |
| 4.2.1 静态重构模型 |
| 4.2.2 动态重构模型 |
| 4.3 多目标及约束处理 |
| 4.3.1 多目标处理 |
| 4.3.2 约束处理 |
| 4.4 配电网重构的控制变量表示 |
| 4.4.1 形成独立回路组基本思想 |
| 4.4.2 生成独立回路组 |
| 4.5 含DG的配电网多目标重构流程 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 配电网重构UML设计 |
| 5.1 整体用例分析 |
| 5.2 连接模型建模 |
| 5.3 重构图建模 |
| 5.3.1 生成重构图 |
| 5.3.2 简化重构图生成方法 |
| 5.3.3 独立回路组识别方法 |
| 5.3.4 辐射性约束判断方法 |
| 5.4 MADS算法建模 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 算例分析及应用 |
| 6.1 静态重构算例分析及应用 |
| 6.1.1 算例分析 |
| 6.1.2 某实际配电网静态重构应用 |
| 6.2 动态重构应用 |
| 6.2.1 负荷处理 |
| 6.2.2 动态重构时段划分方法 |
| 6.2.3 某实际配电网动态重构应用 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（7）基于多代理技术的主动配电网规划模型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 优化模型研究现状 |
| 1.2.2 求解算法研究现状 |
| 1.2.3 多代理模型研究现状 |
| 1.3 本文的工作 |
| 第二章 多代理技术和主动配电网 |
| 2.1 多代理技术 |
| 2.1.1 代理的概念 |
| 2.1.2 多代理的概念 |
| 2.1.3 多代理在电力系统中的应用 |
| 2.2 主动配电网 |
| 2.2.1 主动配电网的概念 |
| 2.2.2 主动配电网的主要功能与特征 |
| 2.2.3 DG接入对主动配电网规划的影响 |
| 2.3 配电网规划的条件与任务 |
| 2.3.1 规划条件 |
| 2.3.2 规划任务 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 主动配电网规划多代理系统的建立 |
| 3.1 主动配电网规划的拓扑类代理 |
| 3.1.1 分布式电源代理 |
| 3.1.2 负荷代理 |
| 3.1.3 配电线路代理 |
| 3.1.4 配电网拓扑代理 |
| 3.2 主动配电网规划的算法类代理 |
| 3.2.1 规划控制代理 |
| 3.2.2 规划模型代理 |
| 3.2.3 遗传算法代理 |
| 3.2.4 潮流计算代理 |
| 3.3 主动配电网规划多代理系统及其交互 |
| 3.3.1 规划模型求解的多代理系统结构 |
| 3.3.2 模型求解多代理系统的信息交互 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 主动配电网规划多代理系统实现及其应用 |
| 4.1 ZEUS设计开发平台 |
| 4.1.1 ZEUS基本概念 |
| 4.1.2 ZEUS的组件 |
| 4.1.3 ZEUS开发方法和步骤 |
| 4.2 主动配电网规划多代理系统实现 |
| 4.2.1 多代理系统的设计过程 |
| 4.2.2 各代理之间的协调过程 |
| 4.2.3 代理间通信过程的设计 |
| 4.2.4 主动配电网数据解析方法 |
| 4.3 主动配电网多代理规划实例 |
| 4.3.1 主动配电网供电区域概况 |
| 4.3.2 主动配电网与算法相关参数 |
| 4.3.3 迭代计算过程分析 |
| 4.3.4 主动配电网多代理规划结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及攻读硕士学位学期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（8）基于PMU的配电网状态估计及PMU配置优化（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 配电网状态估计与PMU优化配置 |
| 1.2.1 配电网潮流算法综述 |
| 1.2.2 配电网状态估计算法概述 |
| 1.2.3 PMU优化配置算法概述 |
| 1.3 状态估计和PMU优化配置研究现状 |
| 1.3.1 状态估计国内外研究现状 |
| 1.3.2 PMU优化配置国内外研究现状 |
| 2 基于PMU的配电网状态估计 |
| 2.1 配电网状态估计数学模型 |
| 2.2 面向配电网的PMU设备及其重要性 |
| 2.3 算例分析 |
| 3.面向状态估计的配电网PMU优化配置 |
| 3.1 PMU优化配置数学模型 |
| 3.1.1 系统可观性定义 |
| 3.1.2 电网快速拓扑可观测性分析 |
| 3.1.3 基于全网可观测的配置方法 |
| 3.2 混合遗传算法 |
| 3.3 算例分析 |
| 4 结论和展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（9）含高比例光伏的配电网动态状态估计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 配电网状态估计研究意义 |
| 1.1.2 配电网状态估计与泛在电力物联网 |
| 1.2 电力系统状态估计研究现状 |
| 1.2.1 静态状态估计研究概述 |
| 1.2.2 动态状态估计研究概述 |
| 1.3 论文的主要内容与章节安排 |
| 第二章 配电网状态估计基本理论与方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 配电网数学模型 |
| 2.2.1 级联元件建模 |
| 2.2.2 对地元件建模 |
| 2.2.3 配电网网络建模 |
| 2.3 配电网鲁棒潮流计算方法 |
| 2.3.1 Levenberg-Marquardt(LM)方法 |
| 2.3.2 基于自适应LM方法的配电网鲁棒潮流计算方法 |
| 2.4 静态状态估计 |
| 2.4.1 配电网量测配置与量测变换 |
| 2.4.2 加权最小二乘状态估计 |
| 2.5 动态状态估计 |
| 2.5.1 状态转移模型 |
| 2.5.2 卡尔曼滤波原理 |
| 2.5.3 基于无迹卡尔曼滤波的动态状态估计 |
| 2.6 算例分析 |
| 2.6.1 测试系统简介 |
| 2.6.2 自适应LM方法配电网潮流计算结果 |
| 2.6.3 加权最小二乘法静态状态估计结果 |
| 2.6.4 准稳态情况下动态状态估计结果 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 考虑高比例光伏接入的配电网状态估计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 光伏接入模型 |
| 3.2.1 光伏量测配置 |
| 3.2.2 常规接入模型 |
| 3.2.3 光伏虚拟同步机接入模型 |
| 3.3 动态负荷模型 |
| 3.3.1 指数恢复型负荷 |
| 3.3.2 VSM快充站负荷 |
| 3.4 考虑光伏接入的状态估计模型 |
| 3.4.1 基于广义极大似然估计的静态抗差状态估计模型 |
| 3.4.2 基于自适应噪声估计的强跟踪动态状态估计模型 |
| 3.5 算例分析 |
| 3.5.1 光伏接入配置 |
| 3.5.2 接入光伏后典型潮流计算结果 |
| 3.5.3 静态抗差状态估计结果 |
| 3.5.4 强跟踪动态状态估计计算结果 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 考虑高比例光伏接入的配电网两阶段动态状态估计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 两阶段动态状态估计架构 |
| 4.3 两阶段动态状态估计数据融合方法 |
| 4.3.1 静态状态估计与坏数据辨识 |
| 4.3.2 两阶段状态估计数据融合 |
| 4.4 算例分析 |
| 4.4.1 实际测试系统介绍 |
| 4.4.2 高比例光伏接入情况下两阶段动态状态估计结果 |
| 4.4.3 坏数据注入时两阶段动态状态估计结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 主要工作与创新点 |
| 5.2 后续研究工作 |
| 附录1 扩展的IEEE33 节点三相测试系统 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
（10）计及风电和光伏接入的配电网降损策略（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 当前相关研究评述 |
| 1.2.1 配电网降损措施研究评述 |
| 1.2.2 风电和光伏功率不确定性建模方面的当前研究评述 |
| 1.2.3 配电网规划降损方面的当前研究评述 |
| 1.2.4 配电网无功优化降损方面的当前研究评述 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第二章 配电网降损技术措施 |
| 2.1 影响线损大小的综合技术因素 |
| 2.2 配电网规划 |
| 2.2.1 配电网规划模型 |
| 2.2.2 数学优化方法 |
| 2.3 配电网无功优化 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 计及风电和负荷不确定性的配电网规划 |
| 3.1 场景矩阵模型 |
| 3.2 配电网规划建模 |
| 3.2.1 目标函数 |
| 3.2.2 约束条件 |
| 3.3 非线性数学模型转化 |
| 3.4 算例仿真 |
| 3.4.1 场景矩阵生成 |
| 3.4.2 场景数选择 |
| 3.4.3 配电网随机规划模型结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 计及新能源接入的配电网无功优化 |
| 4.1 目标函数 |
| 4.2 约束条件 |
| 4.3 混合遗传算法 |
| 4.3.1 传统的遗传算法 |
| 4.3.2 混合遗传算法 |
| 4.4 算例仿真 |
| 4.4.1 算例系统 |
| 4.4.2 仿真输入 |
| 4.4.3 优化模型仿真结果 |
| 4.4.4 混合遗传算法性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、一种配电网潮流简化算法及其实现（论文参考文献）
- [1]基于电热耦合理论的牵引网潮流计算及动态增容研究[D]. 孙立军. 兰州交通大学, 2021(01)
- [2]主动配电网故障诊断与定位技术研究[D]. 肖松庆. 合肥工业大学, 2021(02)
- [3]多端口区域电能路由器及其直流母线电压控制策略研究[D]. 赵文广. 合肥工业大学, 2021(02)
- [4]电力系统运行的分布式在线优化算法研究[D]. 朱星旭. 山东大学, 2020(04)
- [5]含高密度分布式光伏的配电网精确建模与仿真算法研究[D]. 李培鑫. 东南大学, 2020(02)
- [6]含分布式电源的配电网重构研究[D]. 杨壮. 西安科技大学, 2020(01)
- [7]基于多代理技术的主动配电网规划模型研究[D]. 沈建朋. 华南理工大学, 2020(02)
- [8]基于PMU的配电网状态估计及PMU配置优化[D]. 张宝文. 浙江大学, 2020(11)
- [9]含高比例光伏的配电网动态状态估计[D]. 马骏宇. 上海交通大学, 2020(01)
- [10]计及风电和光伏接入的配电网降损策略[D]. 李准. 广东工业大学, 2019(06)
标签：分布式电源论文; 导线测量论文; 系统仿真论文; 电力系统潮流计算论文; 直流电压论文;