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城市中压配电网可靠性快速评估及预测方法的研究

作　者: 黄宇峰
导　师: 刘宗歧
学　校: 华北电力大学（北京）
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 配电网可靠性评估模块馈线分区预测网架结构主成分分析 BP神经网络
分类号: TM732
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

配电网可靠性评价对供电系统规划设计、建设改造以及运行管理有着重要的指导作用。本文以配电网可靠性为中心,完成了城市中压配电网可靠性快速评估及预测方法的研究。论文主要完成了以下两方面的工作：(1)基于AutoCAD可视化界面,采用ObjectARX二次开发技术进行数形一体化建模,结合大型数据库设计实现了复杂中压配电网可靠性评估系统,并以故障后果分析为基础,采用解析法和基于图形界面的快速搜索方法实现了供电可靠性计算。该方法以馈线为基本单位,无需简化等值,利用深度优先搜索算法和广度优先搜索算法进行拓扑搜索,提出了基于受故障影响相同的面向断路器的一级分区以及基于相同故障影响的面向隔离类开关的馈线二级(最小化)分区方法,一次性形成由各分区构成的系统正常供电区域,可操作恢复供电区域和不可操作恢复供电区域,实现了配电网供电可靠性指标的快速评估。(2)提出了一种基于网架结构指标的复杂配电网供电可靠性预测方法,通过对配电网网架结构指标进行主成分分析,降低了输入预测变量的维数,提高了预测精度。应用BP神经网络进行可靠性预测,以南方某市实际配电网为例,验证了该算法的有效性和工程实用性。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章绪论  9-17
  1.1 研究背景及意义  9-10
  1.2 国内外配电网可靠性的发展状况及研究现状  10-15
    1.2.1 国内外配电网可靠性的发展状况  10-12
    1.2.2 国内外配电网可靠性评价研究现状  12-15
  1.3 本文主要工作  15-17
第2章配电系统及其可靠性评估  17-25
  2.1 引言  17
  2.2 配电系统及供电可靠性基本概念  17-19
  2.3 配电系统可靠性评估指标体系  19-21
  2.4 可靠性评价的基础数据及处理  21-24
    2.4.1 基础数据收集  21-23
    2.4.2 数据处理  23-24
  2.5 本章小结  24-25
第3章城市中压配电网可靠性快速评估模块的设计与实现  25-38
  3.1 引言  25-26
  3.2 面向分区的中压配电网可靠性评估方法  26-30
    3.2.1 拓扑分析方法  26-27
    3.2.2 馈线分区方法  27-28
    3.2.3 故障分类与指标计算  28-29
    3.2.4 算法流程设计  29-30
  3.3 供电可靠性的灵敏度分析  30-31
  3.4 可靠性评估模块的设计与实现  31-36
    3.4.1 ObjectARX技术选择  31
    3.4.2 基于ObjectARX的数形一体化建模  31-32
    3.4.3 可靠性评估模块软件构架  32-34
    3.4.4 可靠性评估模块工作流程  34
    3.4.5 可靠性评估模块实现  34-36
  3.5 算例分析  36-37
  3.6 本章小结  37-38
第4章基于PCA-BP神经网络考虑网架结构的配电网供电可靠性预测  38-49
  4.1 引言  38
  4.2 基于网架的供电可靠性影响因素选取  38-39
  4.3 主成分分析法  39-41
    4.3.1 主成分分析的基本原理  39-40
    4.3.2 程序流程图  40-41
  4.4 BP神经网络算法  41-44
    4.4.1 BP网络拓扑结构  41-42
    4.4.2 BP算法  42-43
    4.4.3 数据的预处理  43-44
  4.5 算例分析  44-48
    4.5.1 数据的选取  44
    4.5.2 主成分提取  44-45
    4.5.3 基于Matlab的BP神经网络模型的实现  45-47
    4.5.4 结果对比分析  47-48
  4.6 本章小结  48-49
第5章结论与展望  49-51
  5.1 结论  49
  5.2 展望  49-51
参考文献  51-54
在学期间发表的学术论文和参加的科研工作  54-55
致谢  55

城市中压配电网可靠性快速评估及预测方法的研究

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