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馈线的无功配置方法研究

作　者: 杨晓艳
导　师: 董张卓
学　校: 西安科技大学
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 馈线无功优化蚁群算法潮流计算
分类号: TM761.12
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 24次
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内容摘要

随着社会的进步和发展,馈线的结构也变得更加复杂。馈线的无功优化是提高馈线供电能力,保证馈线经济运行的有效手段。通过在馈线中合理配置无功补偿设备,能提高馈线的电压合格率,有效地降低馈线有功损耗。传统的馈线无功配置方法是在各种理想条件的假设下进行的,配置不合理,误差大。因而,研究精模型下的无功配置方法既具有理论意义,又具有实际的应用价值。首先对负荷的特性进行总结,在此基础上研究负荷的无功补偿。采用经典的无功补偿方法,计算负荷的最大补偿容量和电容器分组容量。针对一条馈线,建立了馈线无功优化的数学模型。模型中考虑了潮流约束、电压约束和线路补偿容量约束,目标是线损和无功补偿投资费用最小。在此基础上,选择了蚁群算法进行馈线无功优化模型求解。优化模型的适应度函数计算涉及到线损求解。根据馈线和优化模型的特点,适应度函数中的线损求解采用了BX潮流算法。最后,应用本文建立的方法,开发了基于蚁群算法的馈线无功优化的计算程序,并以一条28节点和一条33节点的10kV馈线为算例进行了无功补偿计算,并对计算结果进行了分析,证明建立的优化模型和算法是有效的。

全文目录

摘要  2-3
ABSTRACT  3-7
1 绪论  7-14
  1.1 馈线无功优化的背景和意义  7
  1.2 馈线无功优化的现状  7-13
    1.2.1 潮流计算方法的现状研究  8-10
    1.2.2 无功优化方法的现状研究  10-13
  1.3 本文研究的主要内容  13-14
2 负荷的无功补偿方法  14-21
  2.1 无功补偿的原则  14
  2.2 负荷无功补偿方法  14-18
  2.3 负荷补偿的算例  18-20
  2.4 本章小结  20-21
3 馈线无功优化的数学模型  21-24
  3.1 馈线中无功补偿的方式  21
  3.2 无功优化模型的目标函数  21-22
  3.3 等式约束方程  22
  3.4 不等式约束方程  22-23
  3.5 本章小结  23-24
4 用蚁群优化算法进行馈线无功优化  24-36
  4.1 蚁群算法的基本原理  24-26
  4.2 蚁群（AS）系统模型  26-28
  4.3 有关蚁群算法参数的最优选择原则  28-31
    4.3.1 信息素挥发度的选择  28-29
    4.3.2 蚂蚁数量的选择  29-30
    4.3.3 启发式因子的选择  30
    4.3.4 总信息量的选择  30-31
    4.3.5 参数选择的总结  31
  4.4 一般蚁群算法的步骤  31-32
  4.5 基于蚁群算法的馈线无功优化步骤  32-34
  4.6 本章小结  34-36
5 馈线潮流和线损计算  36-44
  5.1 馈线潮流计算的特点  36-37
  5.2 BX法收敛性分析  37-39
    5.2.1 快速分解法收敛机理  37-39
    5.2.2 B′和B″对收敛过程的影响  39
  5.3 迭代法求解潮流的原理和收敛的判据  39-41
    5.3.1 范数和潮流解  39
    5.3.2 潮流方程收敛定理和判据  39-41
    5.3.3 潮流方程求解过程的条件判据  41
  5.4 基于快速分解法的馈线潮流迭代算法  41-42
  5.5 算例分析  42-44
6 程序编写与算例结果分析  44-51
  6.1 算例分析  44-50
  6.2 本章小结  50-51
7 结论  51-53
  7.1 总结  51
  7.2 展望  51-53
致谢  53-54
参考文献  54-57
附录  57-73

馈线的无功配置方法研究

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