城市配電網(wǎng)規(guī)劃及其可靠性評(píng)估

第五章城市配電網(wǎng)規(guī)劃與

可靠性評(píng)估第一節(jié)概述一、編制規(guī)劃的意義和任務(wù)意義1.有計(jì)劃的開(kāi)發(fā)電力能源，解決缺電問(wèn)題2.把有限的電能進(jìn)行合理的分配，以達(dá)到最高的經(jīng)濟(jì)效益地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃的任務(wù)1.在負(fù)荷預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上，根據(jù)電源的發(fā)展情況，作出逐年的電能平衡規(guī)劃；2.以電能平衡為條件制訂該地區(qū)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和布局發(fā)展規(guī)劃；3.制訂出與有功負(fù)荷發(fā)展相適應(yīng)的無(wú)功負(fù)荷規(guī)劃；4.有能源的地區(qū)應(yīng)編制能源開(kāi)發(fā)規(guī)劃。

2007-7-16輸配電技術(shù)研究所二、規(guī)劃分類(lèi)及其內(nèi)容地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃可以分為三類(lèi)：短期、中期和長(zhǎng)期。它們有不同的任務(wù)和內(nèi)容，制訂規(guī)劃的方法也不盡相同。配電網(wǎng)的長(zhǎng)期規(guī)劃一般是研究從現(xiàn)在開(kāi)始的未來(lái)12年或更長(zhǎng)一些時(shí)間的電力發(fā)展規(guī)劃。中期規(guī)劃一般指3至12年，它是長(zhǎng)期規(guī)劃的分階段實(shí)施短期的或叫做“戰(zhàn)術(shù)”性的規(guī)劃，一般只研究1年或3年的電力增長(zhǎng)和網(wǎng)絡(luò)變化情況。2007-7-16輸配電技術(shù)研究所三、編制地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃的步驟

1.調(diào)查情況，收集資料2.收集目前的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)3.對(duì)收集的資料進(jìn)行分析、歸納，并進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)；4.作出電源規(guī)劃，確定供電方式和電壓等級(jí)；5.根據(jù)目標(biāo)函數(shù)擬定輸配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)布局和無(wú)功配置方案；6.進(jìn)行規(guī)劃的可行性論證。2007-7-16輸配電技術(shù)研究所第二節(jié)配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一、不同電壓等級(jí)線(xiàn)路和變壓器的經(jīng)濟(jì)模型

不同電壓等級(jí)變壓器的投資費(fèi)用與變壓器容量大小的關(guān)系可以近似的用直線(xiàn)描述。如圖變電所的總投資費(fèi)用模型可以寫(xiě)成

可以看出，電壓等級(jí)升高，費(fèi)用隨之增加。同樣對(duì)線(xiàn)路投資費(fèi)用也可以用直線(xiàn)模型來(lái)確定

2007-7-16輸配電技術(shù)研究所二、地區(qū)電網(wǎng)的接線(xiàn)方式選擇根據(jù)不同的負(fù)荷性質(zhì)和分布情況，常用以下幾種接線(xiàn)方式：接線(xiàn)(a)~(c)是無(wú)備用接線(xiàn)，(d)~(g)是有備用接線(xiàn)。負(fù)荷的性質(zhì)是接線(xiàn)方式的主要選擇依據(jù)。

2007-7-16輸配電技術(shù)研究所（一）高壓配電網(wǎng)的接線(xiàn)方式高壓配電網(wǎng)包括110、63和35KV的線(xiàn)路和變電所。為了保證供電可靠性，一般選擇有備用接線(xiàn)方式。采用架空線(xiàn)路時(shí)，以?xún)苫芈窞橐?。采用電纜線(xiàn)路時(shí)可分為多路。為充分利用通道，市區(qū)高壓架空線(xiàn)可同桿雙回架設(shè)。為避免雙回路同時(shí)故障停電而使變電所全停，應(yīng)盡可能在雙側(cè)有電源。目前主要有以下幾種接線(xiàn)方式：兩側(cè)電源分段的高壓配電網(wǎng)電纜線(xiàn)路的雙T接線(xiàn)

2007-7-16輸配電技術(shù)研究所三側(cè)電源的三T接線(xiàn)變電所的有接地快分開(kāi)關(guān)的接線(xiàn)高壓變電所橋接線(xiàn)變電所采用單母線(xiàn)分段的接線(xiàn)（a）內(nèi)橋；（b）外橋；（c）擴(kuò)大內(nèi)橋

2007-7-16輸配電技術(shù)研究所（二）中壓配電網(wǎng)的接線(xiàn)方式中壓配電網(wǎng)由10KV線(xiàn)路、配電所、開(kāi)閉所、箱式配電所、桿架變壓器等組成，主要是分布面廣的公用電網(wǎng)。中壓配電網(wǎng)的規(guī)劃應(yīng)符合以下原則：1.中壓配電網(wǎng)應(yīng)依據(jù)高壓變電所的位置和負(fù)荷分布分成若干相對(duì)獨(dú)立的分區(qū)2.高壓配電變電所中壓出線(xiàn)開(kāi)關(guān)停用時(shí)，應(yīng)能通過(guò)中壓電網(wǎng)轉(zhuǎn)移負(fù)荷，對(duì)用戶(hù)不停電。3.高壓變電所之間的中壓電網(wǎng)應(yīng)有足夠的聯(lián)絡(luò)容量，正常時(shí)，開(kāi)環(huán)運(yùn)行，異常時(shí)能轉(zhuǎn)移負(fù)荷。4.嚴(yán)格控制專(zhuān)用線(xiàn)和不帶負(fù)荷的聯(lián)絡(luò)線(xiàn)，以節(jié)約走廊和提高設(shè)備利用率。5.中壓配電網(wǎng)應(yīng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性

其常用接線(xiàn)方式如下圖

2007-7-16輸配電技術(shù)研究所

環(huán)網(wǎng)接線(xiàn)示意圖

2007-7-16輸配電技術(shù)研究所（三）低壓配電網(wǎng)的接線(xiàn)方式

由于低壓負(fù)荷分散，進(jìn)戶(hù)點(diǎn)多，從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，仍以架空線(xiàn)為主，并與中壓線(xiàn)路合桿架設(shè)。低壓電網(wǎng)接線(xiàn)的原則是：1.供電半徑一般不超過(guò)400m。2.干線(xiàn)和支線(xiàn)的導(dǎo)線(xiàn)規(guī)格和配電變壓器的容量均應(yīng)滿(mǎn)足下列要求：①當(dāng)變壓器故障時(shí)，可將負(fù)荷拆開(kāi)，向鄰近電網(wǎng)2~3個(gè)方向轉(zhuǎn)移；②故障轉(zhuǎn)移負(fù)荷時(shí)，導(dǎo)線(xiàn)運(yùn)行率不超過(guò)100%，線(xiàn)路末端電壓降不超過(guò)規(guī)定。3.城市的經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)、繁華地區(qū)、重要地段、主要道路及高層住宅區(qū)的低壓供電，需要時(shí)可采用電纜。常用接線(xiàn)如下圖所示

2007-7-16輸配電技術(shù)研究所放射式低壓配電網(wǎng)示意圖

2007-7-16輸配電技術(shù)研究所第三節(jié)選擇變電所容量和個(gè)數(shù)的優(yōu)化方法

一、變電所及其供電網(wǎng)的數(shù)學(xué)模型

變電所的供電區(qū)域假設(shè)為圓形，變電所置于圓心。若整個(gè)中壓電網(wǎng)覆蓋面上的電力負(fù)荷密度為均勻時(shí)，變電所的供電幾何半徑為：變電所全部中壓配電網(wǎng)主干線(xiàn)導(dǎo)線(xiàn)總截面為

2007-7-16輸配電技術(shù)研究所變電所中壓配電出線(xiàn)回?cái)?shù)為：中壓配電出線(xiàn)每回線(xiàn)路長(zhǎng)度為：

：負(fù)荷平均功率因數(shù)；

：變電所容量（kV·A）；

：面負(fù)荷密度

：中壓配電網(wǎng)主干線(xiàn)導(dǎo)線(xiàn)總截面：中壓配電網(wǎng)額定電壓：導(dǎo)線(xiàn)的電流密度

：每回線(xiàn)路的平均負(fù)荷：地形修正系數(shù)

2007-7-16輸配電技術(shù)研究所變電所的建設(shè)投資為：中壓配電網(wǎng)主干線(xiàn)建設(shè)投資為：：投資中與變電所容量無(wú)關(guān)部分：投資中與變電所容量成線(xiàn)性關(guān)系的系數(shù)：線(xiàn)路投資中與導(dǎo)線(xiàn)截面無(wú)關(guān)部分：線(xiàn)路投資中與導(dǎo)線(xiàn)截面成線(xiàn)性關(guān)系部分的系數(shù)設(shè)運(yùn)行費(fèi)用的不變部分（維修、折舊費(fèi)等）與總投資成比例，則

：運(yùn)行費(fèi)用占投資的比例系數(shù)現(xiàn)假設(shè)變電所全部出線(xiàn)由一等值線(xiàn)路代替，則變電所供電區(qū)內(nèi)的負(fù)荷都沿該線(xiàn)軸向分布，在最大負(fù)荷下且距變電所的距離為r時(shí)，等值導(dǎo)線(xiàn)中通過(guò)的電流為2007-7-16輸配電技術(shù)研究所dr的距離上導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度的電阻為：dL上的功率損耗為：故中壓配電網(wǎng)總的有功損耗為：全年線(xiàn)損費(fèi)為：總的年運(yùn)行費(fèi)為：

2007-7-16輸配電技術(shù)研究所二、靜態(tài)優(yōu)化模型及其求解所謂靜態(tài)投資過(guò)程具有下述特征：①在規(guī)劃水平的投資有效期內(nèi)，負(fù)荷密度保持不變②整個(gè)投資建設(shè)費(fèi)用發(fā)生在規(guī)劃期末在投資有效期內(nèi)為T(mén)年的各年所發(fā)生的運(yùn)行費(fèi)用歸算到投資年的貼現(xiàn)值總和為：投資收益率

令則有在投資有效期內(nèi)，每個(gè)變電站及其中壓配電網(wǎng)總投資和年運(yùn)行費(fèi)用歸算到投資年的貼現(xiàn)值為從而單位容量的費(fèi)用貼現(xiàn)值為：有前面的公式可推導(dǎo)得出：

變電所經(jīng)濟(jì)供電半徑為：?jiǎn)挝幻娣e上經(jīng)濟(jì)變電所個(gè)數(shù)為：三、動(dòng)態(tài)優(yōu)化模型及其求解為了建立變電所容量和個(gè)數(shù)的動(dòng)態(tài)優(yōu)化模型，設(shè)規(guī)劃期為T(mén)年（即投資有效期）。若將規(guī)劃期分為幾個(gè)時(shí)段，則每個(gè)時(shí)段為t年（即投資周期），即又設(shè)面負(fù)荷密度在時(shí)域中按指數(shù)規(guī)律增長(zhǎng)，在T內(nèi)，初始值為

，增長(zhǎng)率為，則在第k個(gè)時(shí)段末有同理有或在第個(gè)k時(shí)段開(kāi)始時(shí)，設(shè)單位面積上已有的變電所個(gè)數(shù)Nk為狀態(tài)變量，應(yīng)退役的變壓器容量折算到本時(shí)段初的變電所經(jīng)濟(jì)容量下的變電所個(gè)數(shù)Qk為反饋狀態(tài)容量，本時(shí)段初單位面積上應(yīng)新建的變電所個(gè)數(shù)為決策變量，則在第k個(gè)時(shí)段中單位面積上運(yùn)行的變電所個(gè)數(shù)為，同時(shí)它又是（k+1）時(shí)段的狀態(tài)變量，即狀態(tài)變量轉(zhuǎn)移方程為2007-7-16輸配電技術(shù)研究所設(shè)為第時(shí)段新增設(shè)備（變電所、中壓配電線(xiàn)路）的投資折算到第k時(shí)段末的計(jì)算值，表示原有的及新增的設(shè)備在第k時(shí)段發(fā)生的運(yùn)行費(fèi)用折算到本時(shí)段末的計(jì)算值，則第k時(shí)段單位面積總費(fèi)用折算到時(shí)段末的計(jì)算值為同時(shí)設(shè)到規(guī)劃期末變電站總個(gè)數(shù)為N個(gè)，則整個(gè)規(guī)劃期內(nèi)顯然存在:規(guī)劃期初原有網(wǎng)絡(luò)中單位面積上已有的變電站個(gè)數(shù)令根據(jù)動(dòng)態(tài)規(guī)劃最優(yōu)化原理，最優(yōu)策略是對(duì)任何一個(gè)k時(shí)段，在滿(mǎn)足負(fù)荷需要的前提下，使在其前各時(shí)段的投資及運(yùn)行費(fèi)用折算到第k時(shí)段末的計(jì)算值之和為最小，函數(shù)遞推方程為

2007-7-16輸配電技術(shù)研究所2007-7-16輸配電技術(shù)研究所2007夠-7-1煤6輸配電柔技術(shù)研理究所2007勸-7-1陜6輸配電被技術(shù)研鑒究所200罷7-7誰(shuí)-16輸配電技朽術(shù)研究所2007煩-7-1禍6輸配電放技術(shù)研鉛究所2007鵲-7-1批6輸配電技適術(shù)研究所第四節(jié)慈配電網(wǎng)的越可靠性指使標(biāo)與評(píng)估一、可坑靠性指尖標(biāo)1.系喪統(tǒng)平均停常電頻率(盞SAIF圓I)2.誰(shuí)用戶(hù)平衡均停電細(xì)頻率(覆CAI甜FI)3.系懷統(tǒng)平均停么電持續(xù)時(shí)配間(SA踐IDI)4.價(jià)用戶(hù)平槐均停電芳持續(xù)時(shí)誓間(將CAI院DI)5.平檔均供電可肺靠率(毅ASAI蔬)6.垮平均供比電不可俘靠率(舟ASU息I)2007隔-7-1神6輸配電技取術(shù)研究所二、經(jīng)濟(jì)擱指標(biāo)1.雖一次投朽資Z2.年摟運(yùn)行費(fèi)CZ:白配電網(wǎng)兄的一次授投資H:維劃修費(fèi)、折斗舊費(fèi)等占件投資的比殿例3.年訪費(fèi)用NF潤(rùn)：指考慮鋤了資金的梨時(shí)間效益懷后，將投抹資和年運(yùn)沉行費(fèi)歸算榜成配電網(wǎng)罵使用壽命脹期內(nèi)的貼雙現(xiàn)等年值收，可由下繁式求得200根7-7栗-16輸配電嶼技術(shù)研霞究所第五節(jié)暢配電圓自動(dòng)化器規(guī)劃設(shè)摸計(jì)和評(píng)資價(jià)概述網(wǎng)架結(jié)鋤構(gòu)優(yōu)化逝問(wèn)題主策要有兩散個(gè)特點(diǎn)卸：非線(xiàn)半性和整錫數(shù)性，略這也正箏是我們莖解決問(wèn)糟題的困像難所在百。用非抵線(xiàn)性規(guī)踐劃方法互解題常壟常會(huì)遇穿到搜索耍方向錯(cuò)閘誤、迭屠代不收重?cái)俊⒈乒沤俣劝葐?wèn)廈題，使另外，蝕線(xiàn)路都憲是按整蠻回和確骨定的電懼壓等級(jí)隆來(lái)架設(shè)喝的，若憑變量取底線(xiàn)路的唱某電氣廟量，則帖變量應(yīng)蝴是整數(shù)藥值或某盞種離散盲值。對(duì)紛于這樣揀的非線(xiàn)鉛性整數(shù)銹規(guī)劃問(wèn)爐題，目洲前還沒(méi)跌有理想遇的優(yōu)化糟算法。綜觀以前任的各種傳字統(tǒng)優(yōu)化方扇法，各有票優(yōu)劣，要客么容易偏柔離最優(yōu)解簡(jiǎn)陷入局部都最優(yōu)，要寧么受到維真數(shù)限制而鎖難以達(dá)到慎實(shí)用的目秩的。為了旦解決這兩中個(gè)方面的跡問(wèn)題，下賢面把遺傳并算法引入關(guān)到城市電爪力網(wǎng)網(wǎng)架緞結(jié)構(gòu)的優(yōu)達(dá)化中來(lái)，派以期得到叢一個(gè)較滿(mǎn)貢意的解決抗問(wèn)題的方申法。200意7-7嶄-16輸配電崖技術(shù)研辰究所二、遺艱傳算法遺傳算法使就是一種憂(yōu)通過(guò)模擬員適者生存蝴，不適者綠淘汰的自季然進(jìn)化過(guò)嗽程來(lái)搜索勾最優(yōu)解的覺(jué)方法。遺傳算乏子一個(gè)簡(jiǎn)單仿的遺傳算壤法由復(fù)制載、雜交和閣變異三個(gè)山遺傳算子趁組成。1.復(fù)限制算子。門(mén)它把當(dāng)前譯群體中的編個(gè)體安于懼適應(yīng)值成彎正比的概見(jiàn)率復(fù)制到提新的群體扶中去。這良樣，低適繼應(yīng)值的個(gè)幫體趨向于逮被淘汰，蚊搞適應(yīng)值慮的個(gè)體趨社向于被復(fù)灑制，復(fù)制價(jià)算子的作觀用效果提騎高了群體詠的平均適干應(yīng)值，也籃充分體現(xiàn)含了“優(yōu)勝喂劣汰”這注種自然進(jìn)皮化機(jī)制。2.雜煩交算子。痰它模擬生淺物界的有拾性生殖，纏可以產(chǎn)生水新的個(gè)體日，使其比滿(mǎn)它的兩個(gè)差父代有更豎高的適應(yīng)夠值。雜交定算子是遺送傳算法的壞最重要的扎組成部分頓。3.變究異算子。適它用一個(gè)球很小的概躺率隨機(jī)的逗改變?nèi)旧w串上的型位置，其病效果是增腰加了群體擁的多樣性叉，擴(kuò)大了些搜索空間戚。200蛾7-7床-16輸配電技攔術(shù)研究所計(jì)算步驟在進(jìn)行具慰體遺傳算伐法之前，顛需做好下暑列準(zhǔn)備工小作：1.想選擇編碼設(shè)。一般編威碼選擇由孫多個(gè)二進(jìn)燃制串（0牛，1）構(gòu)挪成，其中拉的“0”尋、“1”決分別表示豆支路不連淘通和連通俘。2.周確定慢適應(yīng)值怕函數(shù)。勒相當(dāng)于緣瑞確定數(shù)愧學(xué)規(guī)劃啦中的目泰標(biāo)函數(shù)3.飄選擇耽控制算找法的參跪數(shù)。如帽群體規(guī)疤模數(shù)N棋，算法宏執(zhí)行的污最大代鐵數(shù)M4.棵確定帽停止運(yùn)煎行的準(zhǔn)章則。如軟最小年績(jī)費(fèi)用N致F、最嶄大代數(shù)跑M等可落作為停抱運(yùn)標(biāo)志基本的輩遺傳算襲法的計(jì)燈算步驟農(nóng)如下：1）產(chǎn)的生初始腹群體。2）對(duì)群悉體迭代的清執(zhí)行下面壟的步①和岡步②，直聾到滿(mǎn)足停凳止準(zhǔn)則。逐①計(jì)算群御體中每個(gè)底個(gè)體的適悅應(yīng)值；②拌應(yīng)用復(fù)制泰、雜交和黨變異產(chǎn)生于下一代群荒體。3）把藍(lán)在任一拿代中出念現(xiàn)的最信好個(gè)體般串指定鄙為遺傳聽(tīng)算法的寧執(zhí)行結(jié)毒果，它隱可以表載示“問(wèn)哀題”的拴一個(gè)解寧（或近公似解）菜。2007循-7-1昌6輸配電技衣術(shù)研究所基本遺微傳算法旗的框圖200營(yíng)7-7失-16輸配電技這術(shù)研究所基本遺傳誤算法的主要特點(diǎn)與傳統(tǒng)垃的優(yōu)化挎算法相瓣比，遺跨傳算法盯具有以翻下幾個(gè)響特點(diǎn)：腳1鳴．不是緞直接作置用在參侵變量集鞭上，而落利用參恨變量集謹(jǐn)?shù)哪撤N吧編碼；稅2烏．不是疲從單個(gè)樹(shù)點(diǎn)，而聚是從一叮個(gè)點(diǎn)的窮群體開(kāi)鏡始搜索醬，因而嬸能夠快票速全局技收斂；3．歲利用適燦應(yīng)值信墳息，無(wú)徹需導(dǎo)數(shù)乞或輔助廟信息，很具有廣抽泛的適置應(yīng)性；識(shí)4仍．利用此概率轉(zhuǎn)抵移規(guī)則敞，而非趁確定性喘規(guī)則，蕩因而能澆搜索離興散的有添噪聲的樓多峰值村復(fù)雜空稠間；5．在雀解空間內(nèi)良進(jìn)行充分均的搜索，律但并不是書(shū)盲目的窮王舉或瞎碰冬（評(píng)價(jià)為頂選擇提供用了依據(jù)）墊因此其搜鎖索時(shí)耗和趙效率往往媽優(yōu)于其它罩優(yōu)化算法疫。2007苗-7-1砍6輸配電技內(nèi)術(shù)研究所遺傳算法凍的優(yōu)越性遺傳算冤法的優(yōu)兔越性主撕要表現(xiàn)亡在兩個(gè)梨方面。首先，醒它在搜隆索過(guò)程偉不容易貴陷入局股部最優(yōu)把，即使補(bǔ)在所定沾義的適囑應(yīng)函數(shù)擔(dān)是不連滲續(xù)的、慌非規(guī)則瞇的或有攀噪聲的悠情況下林，它也身能以很漠大的概澆率找到運(yùn)整體最簽優(yōu)解。驅(qū)為了尋叨找最優(yōu)剃解，傳敘統(tǒng)方法陸是用啟資發(fā)式策乳略，在呢單個(gè)猜名測(cè)解的嚴(yán)領(lǐng)域探愧尋，即幼使算法杠中允許最偶爾的顧跳到解普空間中教更遠(yuǎn)的槽部分，啟這些啟舍發(fā)式算誼法也往巡壽往仍然瀉趨于局挨部最優(yōu)游；理論居上遺傳抗算法向醒撒網(wǎng)一旱樣，通予過(guò)保持塌在參變步量的解敬空間區(qū)倍域中多渠個(gè)點(diǎn)的酷搜索可毛以以很足大的概礎(chǔ)率找到胳全局最面優(yōu)解。其次，叫由于它謙固有的澤并行性慶，遺傳堂算法非他常適用繩于大規(guī)迅模并行都計(jì)算機(jī)蓄。由于桐遺傳算源法的操粒作主要抱是在單找個(gè)位串皺上，至倡多是一刻對(duì)位串瞎的雜交墳，所以將可讓每耀個(gè)處理勒機(jī)負(fù)責(zé)兼處理單隸個(gè)位串夾，從而狡可以并白行處理題整個(gè)群許體。200熱7-7煩-16輸配電技析術(shù)研究所三、網(wǎng)架寨結(jié)構(gòu)優(yōu)化腦的遺傳算深法1、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)捏優(yōu)化的目傷標(biāo)函數(shù)我們采用驕考慮了貼陪現(xiàn)的線(xiàn)路鞠建設(shè)投資咱費(fèi)用和運(yùn)多行費(fèi)用的快最小年費(fèi)什用法，即2、編破碼的選怕?lián)裎覀儾捎糜捕M(jìn)制編曾碼方式，郵直接對(duì)待禽選線(xiàn)路進(jìn)舊行編碼，斜反映其是扯否架設(shè)，獻(xiàn)以及選用妨多大截面遷等。這種殿編碼形式貴非常直觀狀，便于方火案規(guī)劃和恒染色體之暢間的編碼千和解碼。級(jí)若只考慮慎線(xiàn)路架設(shè)磚與否，則床可將各待嚇選線(xiàn)路排夫序，然后皮按此順序境將每條待椒選線(xiàn)路作萄為染色體武串中的一編個(gè)基因，嫌每個(gè)基因屠是一個(gè)一稿位的二進(jìn)姐制數(shù)。當(dāng)癢基因值為呼1時(shí)，表洲示其對(duì)應(yīng)雅的待選線(xiàn)狠路被選中孔加入系統(tǒng)戒；當(dāng)基因征值為0時(shí)騙，則相反歪?？紤]到徹對(duì)方案進(jìn)捏行評(píng)估時(shí)送須對(duì)方案按所表示的狗網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行冒潮流分析赤，即在染軋色體解碼歡形成規(guī)劃蠢方案時(shí)應(yīng)笛能得到線(xiàn)潮路參數(shù)，比所以我們輸需在基因焦中加入線(xiàn)代路截面的第信息。3、適應(yīng)胖函數(shù)的建戶(hù)立2007行-7-1宏6輸配電獅技術(shù)研距究所適應(yīng)函紀(jì)數(shù)應(yīng)該咽反映電些網(wǎng)規(guī)劃撓的目的嫩和要求緞，即要漿使規(guī)劃它方案在牙滿(mǎn)足正像常運(yùn)行懼要求和量安全運(yùn)騰行要求右的情況從下，使坦電網(wǎng)的斥建設(shè)和致運(yùn)行費(fèi)丟用最小承。其數(shù)揚(yáng)學(xué)模型宴為：：懲罰因豬子：方案緒的約束響條件對(duì)約束條抹件這里我猜們只考慮哨導(dǎo)線(xiàn)輸送渡容量的限燈制，則馬可得到：：線(xiàn)路鋤上通過(guò)蟻的有功富功率：電網(wǎng)正爸常運(yùn)行時(shí)傭不滿(mǎn)足經(jīng)寶濟(jì)輸送容舒量的過(guò)負(fù)靈荷量：電網(wǎng)香正常運(yùn)這行時(shí)不立滿(mǎn)足導(dǎo)互線(xiàn)發(fā)熱掙允許輸費(fèi)送容量?jī)H的過(guò)負(fù)貍荷量：電網(wǎng)嫩在發(fā)生或單一線(xiàn)萌路故障沉?xí)r不滿(mǎn)螞足導(dǎo)線(xiàn)爽發(fā)熱允員許輸送理容量的帖過(guò)負(fù)荷管量C1、塊C2、炒C3杰：懲罰差系數(shù)，留其取值烏有具體潮情況決革定200掌7-7暗-16輸配電摔技術(shù)研孝究所電網(wǎng)規(guī)劃電的目的是腰希望上式穴所示的費(fèi)棍用最小，略為符合遺充傳算法求員最大的特甚點(diǎn)，適應(yīng)低函數(shù)可表象示為的選取鉤應(yīng)以保風(fēng)證D為騰非負(fù)數(shù)訴為準(zhǔn)。由F的麗表達(dá)式可戰(zhàn)知適應(yīng)函隸數(shù)D是秧一個(gè)非線(xiàn)忘性、不連夾續(xù)和非凸柱的，這對(duì)冤于嚴(yán)格的擦數(shù)學(xué)規(guī)劃衫方法是難撒以求解的米，而遺傳狀算法則是狂在解碼得罷到一個(gè)解蠢之后才對(duì)蓮適應(yīng)函數(shù)斧進(jìn)行計(jì)算補(bǔ)評(píng)估的，雨因此對(duì)適艙應(yīng)函數(shù)形父式無(wú)任何資限制，這揪充分顯示蜘了遺傳算誦法的優(yōu)越鄉(xiāng)豐性。200交7-7仿-16輸配電技煉術(shù)研究所四、城剃網(wǎng)優(yōu)化啦遺傳算巾法的計(jì)危算過(guò)程1.恰輸入原醫(yī)始數(shù)據(jù)包括網(wǎng)壺絡(luò)拓?fù)涓模垂?jié)柳點(diǎn)數(shù)、課已有和驢待架線(xiàn)且路書(shū)、忙各線(xiàn)路飽的首末憂(yōu)節(jié)點(diǎn)號(hào)風(fēng)和線(xiàn)路酬的有關(guān)圣參數(shù)）禮，節(jié)點(diǎn)欄發(fā)電出殿力及負(fù)秤荷，遺急傳算法腸本身所務(wù)需參數(shù)唱（即群渴體大小勢(shì)、基因粱位數(shù)、駕最大遺找傳代數(shù)并、變異比率和計(jì)推算適應(yīng)喜函數(shù)時(shí)搶用到的頌有關(guān)參傍數(shù)等）董。2.譯形成初熄始方案可以人為求給定一些屋初始方案與，也可以腦通過(guò)隨機(jī)繪發(fā)生器隨遭機(jī)產(chǎn)生一蔬些方案，翻但這不影培響最終的華優(yōu)化結(jié)果騾。2007竭-7-1濕6輸配電穩(wěn)技術(shù)研督究所3.泰計(jì)算適滅應(yīng)值解碼得幸到這些纖初始方習(xí)案（用拖染色體劉表示）正的節(jié)點(diǎn)遷阻抗矩云陣后，執(zhí)用直流榮潮流法禁計(jì)算各肥線(xiàn)路上與流動(dòng)的襲功率，忘根據(jù)式系（5-張5-7釣）、纏（5-紹5-8飄）就柔可得各丸方案的碼適應(yīng)值滔。懲罰宋系數(shù)的佳選取應(yīng)騎保證在筆正常情浪況下，桌不滿(mǎn)足歇導(dǎo)線(xiàn)發(fā)盆熱允許絞輸送容三量和不狼滿(mǎn)足N的一1需原則肌的方案橫的適應(yīng)元值比其禿他方案起要小。妙另外，腿不連通摩網(wǎng)絡(luò)不巾能形成幻玉阻抗矩報(bào)陣，無(wú)亦法直接收進(jìn)行潮電流分析甚，需預(yù)潑先進(jìn)行是處理，象這里我抬們認(rèn)為狠不連通敢網(wǎng)絡(luò)方劉案是不紹可取的葛，可以蘭直接賦橫給它一鬼個(gè)較小愉的適應(yīng)有值。2007珍-7-1結(jié)6輸配電技砍術(shù)研究所4.紛遺傳操病作遺傳操作蛇。如果群寺體規(guī)模數(shù)餐為N，磚則對(duì)當(dāng)代初的按適應(yīng)壯值排序之權(quán)后的N胖個(gè)方案所器對(duì)應(yīng)的染堂色體進(jìn)行誘復(fù)制、雜躬交和變異小操作，生剝成新一代談N個(gè)染貴色體，返階回到（3咱)，撫循環(huán)往復(fù)紋直到最后恰收斂。5.輸革出計(jì)算結(jié)基果輸出計(jì)算縫結(jié)果。輸量出結(jié)果包菜括將最優(yōu)劑結(jié)果還原逼成規(guī)劃方疏案，給出主方案的建協(xié)設(shè)投資、遇年費(fèi)用、耳導(dǎo)線(xiàn)截面兄、線(xiàn)路上雀的有功功象率等。2007遞-7-1蛙6輸配電聲技術(shù)研辛究所舉例：犁選擇編額碼（1正11）擠、（0掀11）唯和（1篇01）曲分別對(duì)腰應(yīng)上述格三個(gè)圖車(chē)。如果要眨加入導(dǎo)斤線(xiàn)截面換的信息熄和桿塔渠架設(shè)的獄信息，啊如三種翁導(dǎo)線(xiàn)截啄面分別灣為18塊5、2川40和麗300尖mm2，而導(dǎo)線(xiàn)鼠架設(shè)又分杏為單回架沖設(shè)和雙回涌同桿架設(shè)憶，則每條嫂線(xiàn)路就有皺6個(gè)參數(shù)棍供選擇，省即單回1執(zhí)85、單膏回240灣、單回3馳00、雙戀回共桿1她85、雙園回共桿2俯40和雙榜回共桿3羽00。若每個(gè)基霉因用一個(gè)柿三位2進(jìn)窗制串來(lái)表鉗示，其中艘（111扣）和（0欺00）表并示未架設(shè)閥，（00盟1）、（濁010）合、（01頓1）、（繁100）唱、（10攀1）和（浪110）子分別與上縣述6種參具數(shù)相對(duì)應(yīng)佳，則一個(gè)獸規(guī)劃方案乖就可以表診示成為確授定長(zhǎng)度的理二進(jìn)制串?dāng)?，也就是卷染色體。200諸7-7囑-16輸配電技盛術(shù)研究所如，現(xiàn)有級(jí)10條待揭選線(xiàn)路的矛規(guī)劃方案銷(xiāo)中，該方不案將第1縱、4、5鬼、7、9輛、10條回待選線(xiàn)路且加入系統(tǒng)輩，它們分興別選用單莊回185義、單回2點(diǎn)40、單塞回300愛(ài)、雙回共率桿185潤(rùn)、雙回共差桿240斜和雙回共魂桿300很截面的架礦空線(xiàn)路，屋則它們的伶染色體串勢(shì)可以表示胸為：12345678910001000111010011000100000101110200亦7-7頌-16輸配電縱技術(shù)研香究所2007訂-7-1纏6輸配電技牲術(shù)研究所200添7-7惑-16輸配電技廟術(shù)研究所200漠7-7廣-16輸配電技攀術(shù)研究所第六節(jié)葉配電熊網(wǎng)絡(luò)接預(yù)地方式鳳的選擇一、概偶述選擇配尼電網(wǎng)中英性點(diǎn)接癥地方式偉是一個(gè)秩綜合性糖問(wèn)題，埋它與電杏壓等級(jí)霧、單相探接地短臺(tái)路電流策、過(guò)電啄壓水平璃、保護(hù)慕配置等錘有關(guān)，殃直接影砌響電網(wǎng)悅的絕緣矩水平、刻供電可符靠性、丟人身和爆設(shè)備的豪安全以氣及對(duì)通勾信線(xiàn)路趙的干擾硬等。配電網(wǎng)中裕性點(diǎn)接地女方式分為賊有效接地異和非有效酬接地兩大傻類(lèi)1）有效蠢接地。它鍬包括中性?xún)€點(diǎn)直接接稻地和中性竊點(diǎn)經(jīng)低值佩阻抗接地竿兩種2）非有齒效接地。拌它是不屬批于有效接敞地類(lèi)的接益地方式，戴包括中性怠點(diǎn)經(jīng)消弧妹線(xiàn)圈接地在（又稱(chēng)調(diào)逆諧接地）繩、高阻抗朗接地和中腦性點(diǎn)不接奧地2007固-7-1茶6輸配電技煩術(shù)研究所電力系島統(tǒng)中性炕點(diǎn)接地祥方式分吉為：1、直鄭接接地嗎系統(tǒng)，竄110價(jià)千伏及漂以上系膚統(tǒng)；供爐電可靠泡性低，羨但節(jié)約崇絕緣投蛾資；2、不接缺地系統(tǒng)，交35（6愉0）千伏涌及以下系面統(tǒng)；供電輝可靠性高雄，對(duì)絕緣斗要求高。⑴不接亂地，單藍(lán)相接地僻時(shí)容性匆電流較趕?。?張~6k鴿V網(wǎng)絡(luò)獸小于3推0A、氏10k季V網(wǎng)絡(luò)矮小于2透0A頃、35窯~60城kV網(wǎng)助絡(luò)小于陣10A使）的遮35（峽60）夏千伏及塌以下系碗統(tǒng)；⑵經(jīng)消住弧線(xiàn)圈冒接地，典單相接洗地時(shí)容乞性電流起較大（3~6派kV網(wǎng)絡(luò)敗大于30刮A、10位kV網(wǎng)絡(luò)禿大于20雪A、3她5~60雜kV網(wǎng)絡(luò)賄大于10責(zé)A）的35（60）千伏及虛以下系統(tǒng)簡(jiǎn)；2007婚-7-1腥6輸配電畏技術(shù)研惜究所中性點(diǎn)直體接接地系似統(tǒng)2007箱-7-1設(shè)6輸配電技楚術(shù)研究所中性點(diǎn)不脆接地系統(tǒng)2007熱-7-1爆6輸配電章技術(shù)研怒究所中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)享圈接地200爽7-7誼-16輸配電技副術(shù)研究所8、電鮮力系統(tǒng)縣中性點(diǎn)更接地方崖式裝設(shè)消弧線(xiàn)升圈的目兔的是在筑不接地茫系統(tǒng)中執(zhí)發(fā)生單出相短路雜時(shí)，用求流過(guò)消奔弧線(xiàn)圈鋪的感性玩電流來(lái)夢(mèng)補(bǔ)償流攝過(guò)短路凍點(diǎn)的容景性電流奸，從而騎避免因臺(tái)短路點(diǎn)繪容性電俗流過(guò)大肉產(chǎn)生間籃歇性電圍弧，而艙引起系辭統(tǒng)的過(guò)自電壓。全補(bǔ)償肯：感性協(xié)電流=寬容性電我流，會(huì)方產(chǎn)生諧偉振過(guò)電欣壓，不委能采用蛛；過(guò)補(bǔ)償：崇感性電流藥>容性電紐奉流，可避肥免或減少謠諧振過(guò)電茄壓的發(fā)生慢，經(jīng)常采驅(qū)用；欠補(bǔ)償晴：感性桌電流<融容性電茅流，當(dāng)萍部分線(xiàn)房誠(chéng)路切除巷或系統(tǒng)畝頻率下拜降時(shí)，動(dòng)可能出標(biāo)現(xiàn)全補(bǔ)幣償而產(chǎn)污生諧振捕過(guò)電壓奸，不能達(dá)采用。2007羽-7-1言6輸配電乖技術(shù)研躲究所二、1寫(xiě)10k耗V配電快網(wǎng)的接角地方式我國(guó)11孕0kV的任電網(wǎng)絕大廈多數(shù)采用眉直接接地綿方式，經(jīng)亞過(guò)論證有豆必要時(shí)，與也可經(jīng)電直阻、電抗號(hào)接地或消五弧線(xiàn)圈接茂地三、35水(63)鍋kV配電罰網(wǎng)的接地繭方式對(duì)于35勾（63）丸kV配電戀網(wǎng)，當(dāng)單傅相接地故垂障電流不惑大于10暢A時(shí)，中拼性點(diǎn)宜采彎用不接地題方式，否涼則可采用椅消弧線(xiàn)圈券接地方式展。中性點(diǎn)萍經(jīng)消弧線(xiàn)憤圈接地又特稱(chēng)調(diào)諧接場(chǎng)地，一似般電網(wǎng)運(yùn)捷行中都采校用過(guò)補(bǔ)償樹(shù)運(yùn)行，避觀免欠補(bǔ)償宏運(yùn)行。實(shí)用的消綢弧線(xiàn)圈一蠻般采用一桑個(gè)帶有若店干氣隙的末鐵芯，氣段隙的目的賞是使鐵芯市的勵(lì)磁特松性不易飽敘和，在工豈作段上呈慨直線(xiàn)狀。蹲線(xiàn)圈繞在蜜鐵芯外面顆，帶有若沖干個(gè)分接螺頭，在電醫(yī)網(wǎng)運(yùn)行方非式改變或選電網(wǎng)發(fā)展?jié)O時(shí)，可隨慨電容電流影變化而進(jìn)絕行調(diào)整。消弧線(xiàn)圈檢補(bǔ)償電流雀的調(diào)節(jié)，要從理論上掩說(shuō)，故障爐時(shí)電流由邊于電容與霸電感電流垃分量相互書(shū)抵消，殘瀉余電流比伸較小，易鐘于自行熄稼滅。必須銅說(shuō)明的是橋上述現(xiàn)象繭是指基波竭而言的。限當(dāng)電網(wǎng)上老同時(shí)存在破3次、浙5次等野諧波電流搏時(shí)，這種勺電流無(wú)法擠被消弧線(xiàn)感圈的電感曲電流所補(bǔ)功償。人們?nèi)艟屠眠@銀一特點(diǎn)，生設(shè)計(jì)出反浙應(yīng)5次凝諧波電流央的繼電保榆護(hù)裝置，開(kāi)使在電網(wǎng)挨一相發(fā)生扶接地故障叉時(shí)，能正禮確指示故航障線(xiàn)路。2007榆-7-1化6輸配電姓技術(shù)研材究所四、1都0(6祖)kV殲配電網(wǎng)趁的接地躬方式從50年傾代初直到鏡80年代糊后期將近毅40年的畫(huà)時(shí)間中，辱我國(guó)的1政0(6)諸kV中壓釀配電網(wǎng)絕窩大部分均呀采用中性親點(diǎn)不接地雄方式，這粒主要是因支為我國(guó)中部壓配電網(wǎng)刪規(guī)模較小懂并以架空壯線(xiàn)路為主異，電纜線(xiàn)快路少，電懶網(wǎng)電容電隆流不大的紛緣故。近晌20多年堤來(lái)，我國(guó)階中壓配電仇網(wǎng)的規(guī)模態(tài)發(fā)展很快士，電纜線(xiàn)孤路也越來(lái)瞧越多，用頑戶(hù)對(duì)供電奧可靠性的桐要求也越握來(lái)越高，菊這些情況東迫使中壓罷電網(wǎng)的接美地方式選膀擇也發(fā)生刪了新的變岔化。除了套在一般情姐況下，當(dāng)垃單相故障憤電流不大攤于30A噸時(shí)，仍采迫用不接地瘦方式外，欠今后在中示壓電網(wǎng)的肢設(shè)計(jì)或改囑造中，應(yīng)訪考慮下列贏新的接地券方式。1）以泳架空線(xiàn)敗為主的骨中壓配糠電網(wǎng)和叔架空線(xiàn)爛、地下增電纜線(xiàn)鈴路混合兄使用的嚼中壓配斥電網(wǎng)宜角采用中盜性點(diǎn)經(jīng)鼻消弧線(xiàn)警圈（包柳括自動(dòng)抓跟蹤調(diào)架諧消弧謀線(xiàn)圈）禿接地的辣方式，賽使配電料網(wǎng)保持睬較高的彈供電可岡靠性。200隊(duì)7-7云-16輸配電技部術(shù)研究所2）大、蛋中城市以襯低壓電纜揀為主的中膏壓配電網(wǎng)止可以考慮恰采用中性省點(diǎn)經(jīng)低值鋸電阻接地破的方式，嶼使電纜線(xiàn)巨路的投資噸降低，并枕在配電網(wǎng)匯接線(xiàn)上采釋用環(huán)網(wǎng)供咽電方式配渴以自動(dòng)化救裝置使供著電可靠性削達(dá)到可為左用戶(hù)接受奧的水平。誰(shuí)例如，我吸國(guó)華南某肢城市10麗kV電網(wǎng)好發(fā)展迅速療，新建電杯網(wǎng)主要采稅用地下電非纜，對(duì)地霞電容電流賀遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)勉30A山。如果采券用消弧線(xiàn)墳圈接地，仁則需較大秧補(bǔ)償容量?jī)桑乙蛯⒍嗯_(tái)消括弧線(xiàn)圈分辣別置于電懂網(wǎng)上，又?jǐn)兰又?0切Kv線(xiàn)路回在運(yùn)行中嚷切合操作竿較多，消非弧線(xiàn)圈分?jǐn)r接頭的及熄時(shí)調(diào)整有所困難，容直易出現(xiàn)諧閑振過(guò)電壓注現(xiàn)象。另組外，配電績(jī)網(wǎng)上又使承用了一批五絕緣水平成低的進(jìn)口嗚電纜和電褲氣設(shè)備，雕不便采用截消弧線(xiàn)圈鐘接地方式喉。經(jīng)慎重炕研究后，頁(yè)采用了中芳性點(diǎn)低電某阻（10掏Ω）接地聾方式運(yùn)行曠，效果令考人滿(mǎn)意。3）較淺小城市疼的中壓形配電網(wǎng)悲，一般冠采用架蓄空線(xiàn)為粒主，除爽采用中厚線(xiàn)點(diǎn)經(jīng)旋消弧線(xiàn)駕圈接地濤方式外欄，也可野以考慮蜻采用高聽(tīng)值阻抗丟接地方亞式（一樓相接地距時(shí)不跳庫(kù)閘，可醫(yī)以運(yùn)行命較長(zhǎng)時(shí)候間），止以降低辮設(shè)備投潛資，簡(jiǎn)屈化運(yùn)行冶工作并蜘維持適傳當(dāng)?shù)墓┰须娍煽靠煨?。我挎?guó)華東款電網(wǎng)的喚一些單恰位已經(jīng)示開(kāi)展這請(qǐng)方面的扁研究工懲作。2007涂-7-1唐6輸配電紛技術(shù)研枝究所五、低柔壓配電劫網(wǎng)的接熄地方式隨著我丟國(guó)人民連生活水抽平的提掘高，家綱用電器輕已很普鐮及，與宿安全用鏈電有關(guān)援的低壓屆配電網(wǎng)刺中性點(diǎn)霸接地方賺式也引助起廣泛昏的關(guān)注尊。我國(guó)22溫0/38封0V低壓諒配電網(wǎng)中詢(xún)性點(diǎn)大多耐數(shù)是采用奪直接接地臭方式，接宇地保護(hù)分舟為“接零需”（TN旋）、“接橫地”（