1、全前提下的经济运行。由于无功与电压密切相关，因此此时所有的调压设备，尤其是高压配电网的主变的分接头调节资源，以及各母线安装的集中式补偿电容器或电抗设备等，进行优化计算，找到最优的运行方式，在确保各母线电压在给定的允许范围内，使得网损最小。本文只研究无功优化运行问题。闭式配电网的定义配电网根据其自身结构方式可分为开式配电网和闭式配电网，用户从单方向获得电能的电网叫开式配电网。用户从两个及两个以上方向获得电能的电网称为闭式配电网，环行和两段供电的电网均属闭式配电网。万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文闭式配电网无功优化运行的特点配电网的无功优化运行有如下显著的特点非线性。不仅目标函数是非线性的，些约束条件也是非线性的。离散性。移相器分接头位置可调变压器分接头位置以及无功补偿器的投切都属于离散的控制变量。动态性。方面，电力系统的无功流动随。

2、后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为杭州电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印缩印或其它复制手段保存论文。保密论文在解密后遵守此规定论文作者签名日期年月日指导教师签名日期年月日万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文摘要配电网包含了高压配电网和中低压的配电网，网络结构由环状和辐射树形网络共同构成。其中高压配电网是环形电网，或称闭式电网。电力系统的无功优化以及无功补偿对于电网的安全经济运行有着重要的意义，实现配电网无功优化的主要控制手段是调整有载调压变压器的档位和投入并联电容器的组数，本文以绍兴高压配电网为背景，对高压配电网潮流计算和无功优化运行进行研究。首先，提出了国际权威的开源包的改进方案。高压闭式电网潮流计算十分复杂，自行开发难度很大，采用商业软件投。

3、功优化运行是种非常重要并且有效的降低电网损耗的手段。衡量配电网管理水平的高低以及电网建设的完善性可以以配电网的网损大小作为指标。配电网的经济运行受限于无功功率的传输无功功率的管理与控制以及无功电源的布局。发展节能降损工作不但有着良好的经济效益，更有着很好的社会效益，意义重大，影响深远。.闭式配电网无功优化配置和无功优化运行的概念和意义高压配电网无功优化包含个题目高压配电网无功优化补偿配置配电网全网无功优化配置指根据不同电压等级，配电网历史的实时的及预测的负荷的情况，按照无功优化分层分区无功就地平衡的原则，在保证配电网安全可靠等运行约束的前提下，通过计算无功潮流，合理的进行无功补偿点的选址和补偿容量的确定。高压配电网无功优化运行指的是在现有配电网无功调节手段，即所有配置不允许变更的情况下，如何进行无功资源的运行调整，来达到整个电网满足。

4、硕士学位论文题目高压配电网无功优化运行研究研究生吴磊专业控制理论与控制工程指导教师章坚民教授完成日期年月万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文高压配电网无功优化运行研究研究生吴磊指导教师章坚民教授年月万方数据.,万方数据杭州电子科技大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担切相关责任。论文作者签名日期年月日学位论文使用授权说明本人完全了解杭州电子科技大学关于保留和使用学位论文的规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属杭州电子科技大学。本人保证毕业离校。

5、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。

6、时间而发生变化，导致电压等变量也随着改变。复杂性。无功优化的约束中，同时存在等式约束和不等式约束，并且约束条件的数目随着电网的规模的扩大快速增加。鲁棒性。电力系统的调压措施，不但要满足正常运行负荷的要求，还要满足最大负荷方式最小负荷方式和事故状态下的调压要求。多目标。主要是线损，与保证电压质量，显示出其多目标性。.我国配电网目前无功现状在我国，以前民用负荷主要以照明为主，工业负荷大都安装有就地补偿柜，因此采用国际规定的方法，以变电所变压压器的进行补偿是可以满足需求的。但是目前，我国的负荷整体情况发生了较大的改变，导致电压质量严重下降，具体有以下三点工业负荷和民用负荷所占的比例发生了很大的变化。从前以工业负荷为主，所占比例大，这部分负荷易于掌握，而现在民用各种家电使用率的加大以及台式变压器的增加，使民用负荷的比例越来越大。负荷容量和负。

7、大且其接口复杂，因此本文采用开源的潮流计算模块。但是，最新版本的的变压器模型只是双绕组变压器，而真实高压配电网包含了许多三绕组变压器因此本文提出了三绕组变压器的双绕组变压器等效模型，使软件包能计算实际电网含三绕组变压器的情况，并用节点环网配电系统对等效方法进行验证。其次，提出了改进的遗传算法用于高压配电网无功优化运行的数学模型的求解。针对普通遗传算法在实际的高压配电网无功优化运行使用过程中存在着收敛的速度慢容易出现早熟，得到的只是局部最优解而不是全网最优解等缺陷。对遗传算法中初始群体的产生提出了均值分布的思想，对编码的操作提出了分级交叉的办法，采用了变化的交叉率变异率，并设置了最优保留算子。使遗传算法更好的利用到实际高压配电网的无功优化运行中去。最后，采用绍兴电网对本文改进型的遗传算法进行验证，证明了本文的遗传算法的有效性和实用性。。

8、能难以找到最优解同时传统的优化算法与初值有关，如果初值离最优解很远，则只能找到局部最优解。而且传统方法般要求目标函数可微或者线性化，用于含离散变量的无功优化问题有较大的误差。另类是人工智能优化算法，包括专家系统方法遗传算法模拟退火法粒子群法禁忌搜索算法等。近些年来，越来越多的学者把遗传算法应用到高压配电网的无功优化运行中并体现其作用，具有更好的全局搜索能力，定程度上弥补了传统优化方法的不足。但普通遗传算法在实际的高压配电网无功优化使用过程中存在着收敛速度慢容易出现早熟，得到的只是局部最优解而不是全网最优解等缺陷。为了解决传统遗传算法存在不足，本文对遗传算法中初始群体的产生提出了均值分布的思想，对编码的操作提出了分级交叉的办法，采用了变化的交叉率变异率，并设置了最优保留算子。使遗传算法更好的利用到实际高压配电网的无功优化中去。.本文的。

9、关键词高压配电网无功优化运行等效模型改进型遗传算法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。

10、子科技大学硕士学位论文.本课题的研究现状由于现代电力系统规模日益扩大，配电网无功优化运行问题是个动态多目标多约束不确定性的非线性混合整数规划问题。其控制变量既有连续变量如节点电压发电机的无功出力，又有离散变量如变压器的分接头的位置补偿电容器以及电抗器的投切容量，因此优化过程十分复杂，难以单纯地从数学优化问题的角度求解。随着人工智能技术的不断发展，些新的理论和方法不断应用到配电网无功优化中。目前，国内外学者提出了多种方法来解决该问题，大致可以分为两类类是传统的数学优化法，如线性规划法非线性规划法混合整数规划法以及动态规划法等，传统优化方法可以更多地考虑模型中各变量之间的关系，能够从全局分析问题，原理上更为严格，但由于配电网络无功优化问题是大规模的非线性整数规划问题，变量数目多，约束条件复杂，求解效率不理想，通常要对数学模型作简化处理，。

11、工作本文针对绍兴高压配电网现状，对高压配电网无功优化运行进行研究。本文所做的主要工作如下第章简述了闭式电网无功优化的概念与意义，阐述了闭式配电网的定义，指出了闭式配电网无功优化的特点，归纳和评述了本课题的研究现状。第二章根据绍兴配电网的实际情况，综合考虑无功优化在满足电压功率平衡功率因数节点出力上下限等约束条件的前提下，建立高压配电网无功优化运行的数学模型，力求使得配电网优化结果能够更准确反映地区电网的实际情况。万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文第三章引进基于软件包的潮流分析，对的主要技术规则和控制选项做了详细阐述。开源的潮流计算模块只能适合双绕组变压器的潮流计算，因此本章提出了三绕组变压器的等效模型，使软件包能计算实际电网含三绕组变压器的情况，并用节点环网配电系统对等效方法进行验证。第四章为了解决传统遗传算法存在不足的问题，对遗。

12、性质全部发生了很大的变化。随着生活水平的提高，各种家用电器的使用率以及普及率越来越高，民用负荷从以往的以照明为主的有功消耗变成了以空调冰箱等家电为主的大量无功消耗，无功需求很大，系统的无功供给出现了严重的不足。供给波峰波谷相差悬殊且随着气候季节变化很大。夏季的最大无功大约是冬季的最小无功的七到十倍，而同季节无功波峰波谷也要相差.倍。从华北到黄河长江以南，无功状况基本相当，无功的需求是有功负荷的。以变压器运行于的容量负载计，集中补偿充裕的容量应该是主变压器容量的，而传统设计多取为主变压器容量的，所以无功严重不足。可见，早期国家标准已经不能完全适应新的情况，急待修改和完善。以.主变压器为例，按目前补偿容量计，最大带负荷能力只有，若带载能力增加，则无功会不足，将导致电压下降，因此要想使电压达到理想水平，必须加大无功补偿容量。万方数据杭州电。

参考资料：

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