树状配电线路并联电容器无功补偿优化规划

论文摘要

探讨了具有长分支的树状配电线路并联电容器无功补偿优化规划问题,主要工作包括:提出一种等效支路法,将树状配电线路转化为多条等效梳状配电线路,并以净节约金额最大为目标函数,分别对每条等效线路进行优化规划,将目标函数值最大者对应的方案确定为最优规划方案。分析表明,该方法适用于固定并联电容器安装位置的优化规划,也可解决部分可投切电容器规划问题,并且具有简便易行的特点。采用逐步追加补偿法,每步确定一组补偿电容器规划方案,逐渐确定全部规划方案,可以实现多种目标函数和约束条件下,固定和可投切电容器安装位置和投切时间的优化规划,并且具有优化速度较快的特点,但易陷入局部最优。建立了面向树状配电线路并联电容器优化规划的邻域搜索策略和藐视准则,并采用禁忌搜索法实现了固定和可投切电容器安装位置、补偿容量和投切时间的优化规划。指出由于树状配电线路并联电容器优化规划的特殊性使禁忌长度受到限制,影响了禁忌搜索法寻优能力的发挥。为此提出采用逐步追加补偿法与特定规则相结合确定电容器位置初值的改进禁忌搜索法,进一步提高了规划结果的质量。采用VC++6.0语言实现了树状配电线路固定和可投切电容器随线补偿优化规划应用软件。采用典型算例进行测试、对比和验证,结果表明提出的算法均是可行的。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 配电网无功补偿优化规划的必要性
• 1.2 配电网无功补偿优化规划的研究现状
• 1.3 本文的研究内容
• 2 等效支路法并联电容器随线补偿优化规划
• 2.1 梳状配电线路无功补偿优化规划[11-17]
• 2.1.1 最佳安装位置函数
• 2.1.2 可投切电容器最佳投切时间函数
• 2.2 树状配电线路并联电容器随线补偿优化规划
• 2.2.1 等效支路法固定并联电容器随线补偿优化规划
• 2.2.2 等效支路法可投切电容器随线补偿优化规划
• 2.3 讨论
• 3 逐步追加补偿法并联电容器随线补偿优化规划
• 3.1 数学模型
• 3.1.1 可投切电容器的投切策略
• 3.1.2 目标函数
• 3.1.3 约束条件
• 3.1.4 模型参数
• 3.2 逐步追加补偿法并联电容器随线补偿优化规划
• 3.3 小结
• 4 禁忌搜索法并联电容器随线补偿优化规划
• 4.1 禁忌搜索法
• 4.1.1 禁忌搜索法的基本原理
• 4.1.2 禁忌搜索法的关键参数
• 4.2 禁忌搜索法并联电容器随线补偿优化规划
• 4.2.1 禁忌搜索法随线补偿各参数的选取
• 4.2.2 基本禁忌搜索法并联电容器随线补偿优化规划
• 4.2.3 禁忌搜索法存在的问题及改进策略
• 4.2.4 改进禁忌搜索法并联电容器随线补偿优化规划
• 5 软件实现与算例分析
• 5.1 软件实现
• 5.1.1 算法流程
• 5.1.2 各模块功能和界面
• 5.2 算例1
• 5.2.1 固定并联电容器随线补偿年优化规划计算结果
• 5.2.2 计算结果分析
• 5.2.3 可投切电容器随线补偿年优化规划计算结果
• 5.2.4 计算结果分析
• 5.3 算例2
• 5.3.1 固定并联电容器随线补偿日优化规划计算结果
• 5.3.2 计算结果分析
• 5.3.3 可投切电容器随线补偿日优化规划计算结果
• 5.3.4 计算结果分析
• 5.4 三种随线补偿优化规划方法的比较
• 6 结论
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录