电子科技大学硕士学位论文目录摘要目录第章绪论问题的提出闭式配电网无功优化配置和无功优化运行的概念和意义闭式配电网的定义闭式配电网无功优化运行的特点我国配电网目前无功现状本课题的研究现状本文的工作第二章高压配电网无功优化运行研究高压配电网无功优化装置的配置原则高压配电网无功优化补偿典型模式无功补偿设备的选择高压配电网无功优化运行的数学模型第三章适应潮流计算的三绕组变压器双绕组等效建模基于的潮流分析和比较概述的主要技术规则的控制选项潮流计算算例常规潮流计算存在的问题变压器的等值电路多电压等级的电力网的标幺值等值电路算例第四章改进遗传算法在高压配电网无功优化中的应用遗传算法遗传算法的基本原理遗传算法的基本操作遗传算法的步骤高压配电网无功优化模型基于改进型的遗传算法初始群体的产生编码的优化采用变化的交叉率和变异率设置最优个体保留算子计算流程小结万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文第五章算例分析电网简介优化变量优化计算成果优化计算成果分析小结第六章总结与展望总结今后器的等值电路多电压等级的电力网的标幺值等值电路算例第四章改进遗传算法在高压配电网无功优化中的应用遗传算法遗传算法的基本原理遗传算法的基本操作遗传算法的步骤高压配电网无功优化模型基于改进型的遗传算法初始流计算的三绕组变压器双绕组等效建模基于的潮流分析和比较概述的主要技术规则的控制选项潮流计算算例常规潮流计算存在的问题变压状本课题的研究现状本文的工作第二章高压配电网无功优化运行研究高压配电网无功优化装置的配置原则高压配电网无功优化补偿典型模式无功补偿设备的选择高压配电网无功优化运行的数学模型第三章适应潮电子科技大学硕士学位论文目录摘要目录第章绪论问题的提出闭式配电网无功优化配置和无功优化运行的概念和意义闭式配电网的定义闭式配电网无功优化运行的特点我国配电网目前无功现万方数据杭州万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文目录摘要目录第章绪论问题的提出闭式配电网无功优化配置和无功优化运行的概念和意义闭式配电网的定义闭式配电网无功优化运行的特点我国配电网目前无功现状本课题的研究现状本文的工作第二章高压配电网无功优化运行研究高压配电网无功优化装置的配置原则高压配电网无功优化补偿典型模式无功补偿设备的选择高压配电网无功优化运行的数学模型第三章适应潮流计算的三绕组变压器双绕组等效建模基于的潮流分析和比较概述的主要技术规则的控制选项潮流计算算例常规潮流计算存在的问题变压器的等值电路多电压等级的电力网的标幺值等值电路算例第四章改进遗传算法在高压配电网无功优化中的应用遗传算法遗传算法的基本原理遗传算法的基本操作遗传算法的步骤高压配电网无功优化模型基于改进型的遗传算法初始群体的产生编码的优化采用变化的交叉率和变异率设置最优个体保留算子计算流程小结万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文第五章算例分析电网简介优化变量优化计算成果优化计算成果分析小结第六章总结与展望总结今后的设想致谢参考文献附录附录万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文第章绪论问题的提出改革开放以来，随着科学技术的发展，人们生活条件的不断改善国民经济的持续发展，居民用电和工业用电的需求越来越大，在过去的的很长段时间内，由于硬件设施不到位，电力短缺的问题困扰着全国十多个省份及多个城市，且未来几年内电力短缺的问题依然存在。在这种情况下，如何把有限的资源合理利用及如何降低电能的损失成了急需解决的问题。无功优化运行是进行精确处理，寻求使优化结果达到最优，能够更精确地反映实际情况。设系统的节点数有个，表示正常运行模式下可以调节的节点数，这类可调节的节点分为以下类可调变压器节点通过调节其变比，或可调变压器分接头位置，假设可调变压器为双绕组变压器，其高压侧的分接头位置为，低压侧的分接头位置为，则有万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文安装有补偿电容器的节点的电容器投入容量由于变压器分接头是离散的，补偿电容器也是分组投切的，假设其投入组数为，则有因此控制变量属于离散类型在以上的计算前提及假设条件下，无功优化问题可以总结为下述非线性规划问题优化的目标函数如式所示其中，为电网的有功功率损耗时，时分别为有功损耗除节点和平衡节点外的节点电压为除节点和平衡节点外的其余全部节点等式约束功率平衡约束方程,,节点注入无功平衡方程,以上算式中，节点的电压幅值为节点的电压幅值为导纳阵中与节点有关的元素实部与虚部分别为节点的相角差为发电机节点的无功出力为无功补偿节点的容性补偿无功为给定负荷无功为,为节点由网络所决定的注入无功。另外，所有双绕组变压器或三绕组变压器，要预先建立起等效电路，而其各线圈的分接头位置将决定双绕组变压器的个端点或三绕组变压器的个端点的电压比由于线圈的引入，等式约束会更复杂，具体的我们在第三章展开。不等式约束各节点电压以及各发电机无功出力不能越限各补偿点的总补偿量不能超过该节点的最大允许补偿量以及满足无功平衡的要求，即万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文式中分别表示发电机的无功出力及其上下限分别表示节点的电压及其上下限分别表示有载变压器的变比及其上下限补偿电容器投入组数为电容器投入的总档数控制变量可调变压器变比，可以采用其离散的分接头档位表示，如公式补偿电容器投入组数因此控制变量属于离散类型。万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文第三章适应潮流计算的三绕组变压器双绕组等效建模基于的潮流分析和比较概述电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行的项基本运算。它根据给定系统的网络结构以及运行条件来确定整个系统的运行状态，主要是各节点的电压赋值和相角网络中功率的分布及功率损耗等。它及时对电力系统规划设计和运行方式的合理性可靠性以及经济性进行定量分析提供依据，又是电力系统静态和暂态稳定计算的基础。初始阶段潮流计算是由人工进行交直流计算，之后随着数字电子计算机技术的突飞猛进发展，才有了采用计算机语言编写的潮流仿真计算软件，国内常见的潮流仿真软件有美国电力局的中国电力科学研究院的美国公司的美国电力科学研究院的德国西门子公司的等。这些商业软件功能强大而且经过了多年的发展与完善并经过实际电网算例的验证，但这些软件的价格都很高，源代码也不对外公开，对于研究人员以及教育从业者，受限于科研经费有限无力购买这些昂贵的软件，很难应用到电力系统潮流计算的教学过程，因此本章介绍了基于语言编写的电力系统潮流计算和最优潮流计算软件，其最大的优点是代码公开并且完全免费。拥有种潮流计算方法,他们可以通过来调用。除了可以输出到屏幕之外作为默认方式,还可以有以下的返回选项可以选择参数来输出解
的主要技术规则在进行潮流计算之前，首先要将电网的各种参数如基准容量母线线路发电机等写成所用的数据文件格式。所有数据文件均为的文件或文件，采用的数据文件格式有以下两种格式。在及以前版本的数据文件中的电网各种参数采用等变量来定义和返回。当此类文件被调用时，系统可将其自动转换为格式。万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文格式。每个电网采用变量名为的结构体来定义，电网的具体参数由结构体的不同字段用等变量来定义和返回。这几个字段中除是标量外，其余的全是矩阵。母线线路以及发电机组都与矩阵的每行对应。列的数据形式类似于规范的和列的数据格式。具体格式文件的规范细节可在中查到。电网中各母线参数用名为的矩阵表示，其数据格式为。用来表示母线节点号，范围为。表示母线类型，节点母线用表示，节点母线用表示，平衡参考节点母线用表示，孤立节点母线用表示。分别表示母线注入负荷的有功以及无功功率。母线并联电导及电纳用和表示。母线基准电压用表示。母线电压的幅值以及相位初值分别用和表示。工作时的母线最高最低电压幅值用表示。电网断面号及损耗分区号用和表示，前者可设置范围为，后者可设置范围为，通常都设置为。电网中各支路参数用名为的矩阵表示，其数据格式为。支路的起始节点母线编号和终止节点母线编号分别由表示。以及用来表示此支路的电阻电抗及充电电纳。和分别表示此支路长期短期及紧急允许功率。支路的变比用表示，支路元件是导线的话为若支路元件是变压器，值为侧母线的基准电压和侧母线的基准电压的比值。支路的相位角度用表示，若变压器作为支路元件，则是变压器的转角否则相位角度为度。支路的工作状态用表示，投入工作为，退出运行为。支路相位角度的最小及最大值分别用。接入电网中的发电机电源参数用名为的矩阵表示，其数据格式为。接入的发电机电源的母线编号用表示。接入的发电机电源的有功及无功功率分别用表示。接入的发电机电源的有功功率最大及最小允许值分别用表示。接入的发电机电源的无功功率最大及最小允许值分别用。接入的发电机电源的工作电压用表示。