[发明专利]区域配电网优化运行系统在审
申请号: | 201410587593.6 | 申请日: | 2014-10-28 |
公开(公告)号: | CN105631525A | 公开(公告)日: | 2016-06-01 |
发明(设计)人: | 彭明生;张俊芳;王巍;张轩;蒋达;邵雯;许辉;褚智亮;史媛;毕月;林莎 | 申请(专利权)人: | 国家电网公司;江苏省电力公司;江苏省电力公司射阳县供电公司;南京理工大学 |
主分类号: | G06Q10/04 | 分类号: | G06Q10/04;G06Q50/06 |
代理公司: | 南京理工大学专利中心 32203 | 代理人: | 唐代盛;孟睿 |
地址: | 100031 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 区域 配电网 优化 运行 系统 | ||
技术领域
本发明属电力系统优化,具体涉及一种区域配电网优化运行系统。
背景技术
随着国民经济的高速发展和人民生活水平的提高,人们对电力的需求日益增长,同时对供电的可靠性和供电质量提出了更高的要求。合理的配电网结构是电力系统安全稳定以及经济运行的重要基础。对已有配电网进行优化改造,不仅关系到电力系统向用户提供电能质量的优劣,而且还直接影响电网自身运行的安全性和经济性。因此在竞争机制不断引入电力市场的今天,电力公司对配电规划系统的需求相当迫切。
我国现阶段电力系统配电网存在着很大的不足:线路直径细、供电半径大、配变容量小、联络少,导致线损高和电压质量差的问题。尤其在负荷高峰期这种现象更为严重,影响了配电网的供电可靠性。传统的配电网优化系统存在着一些不足:如在负荷预测阶段只能预测短期负荷,很难准确描述和预测配网未来实际线路的状况,精度较差。还有一些城市配电网优化系统在潮流计算的过程中没有考虑负荷和发电机的频率特性,没有进行静态、动态分析。现存的部分配电网优化系统没有在正常和故障两种情况下对网络优化的进行全面分析,并且没有做到在负荷预测的同时对配电网进行优化决策,功能的完整性上有所欠缺。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是为运行人员提供一种精度高、分析全面、预测及优化功能全面的区域配电网优化运行系统,本发明利用电力系统每季度负荷的历史数据,通过负荷预测、潮流计算和网络重构,构建配电网网络优化模型并采取改进的二进制粒子群算法进行优化分析,给出优化决策方案,指导配电网的运行和设计工作;本发明的技术经济评价更加精确全面;同时减轻了规划人员的繁琐工作,加快规划的进程;一方面能减轻工作人员的负担,另一方面也能优化网络的设计和运行,有效降低网络线损,提高电压质量,在保障用户的供电要求和质量的前提下,取得最佳的配电网运行效益,为制定应变规划、滚动规划创造了条件。
为了解决上述技术问题,本发明提供一种区域配电网优化运行系统,包括登陆界面模块、电力负荷预测模块、配网潮流计算模块和区域配电网优化模块;
所述登陆界面模块,用于由用户输入姓名和密码进行安全登录;
所述电力负荷预测模块包括输入原始数据模块、运行负荷预测模块和负荷预测结果模块;其中,所述输入原始数据模用于输入用户负荷、有功功率、无功功率值;所述运行负荷预测模块用于计算未来规定时间段内的负荷预测值;用户可在负荷预测结果模块中查看所述负荷预测值;
所述配网潮流计算模块包括输入预测负荷数据模块、运行潮流计算模块和潮流计算结果模块;其中,所述输入预测负荷数据模块用于输入负荷预测结果模块所获得的负荷预测值;运行潮流计算模块用于计算该电力系统未来规定时间段内的潮流计算值;用户在潮流计算结果模块中查看所述潮流计算值;
所述区域配电网优化模块包括输入预测负荷数据模块、运行优化决策模块和优化运行结果模块;其中,输入预测负荷数据模块用于输入负荷预测结果模块所获得的负荷预测值;所述运行优化决策模块用于计算电力系统未来规定时间段内的潮流计算值,并对对电力系统网络进行重构获得最优的配电网网络;用户在优化运行结果模块中查看重构后的优化结果。
本发明与现有技术相比,其显著优点在于,(1)本发明在优化数据准备阶段中,能够进行中长期的负荷预测,准确描述和预测配网未来实际线路的状况,预测精度高。(2)本发明在常规潮流计算的基础上考虑了负荷和发电机的频率特性,进行了动态和静态分析,为运行人员提供了分析的基础。(3)本发明通过负荷预测原始数据的输入,得出负荷预测值,并结合支路阻抗值,得出电力系统配电网优化方案,最后通过潮流计算对优化后的网络进行计算,保证了整个系统功能的完整性。提高了电力系统网络优化的可靠性。(4)本发明可以在正常情况下和故障情况下分别对电力系统配电网进行优化,优化结果合理可靠。
附图说明
图1是本发明的系统结构图。
图2是本发明电力负荷预测模块中灰色预测模型建立流程图。
图3牛顿-拉夫逊法迭代求解过程的几何意义示意图。
图4是牛顿-拉夫逊法迭代计算流程图。
图5是潮流计算的前推回代法流程图。
图6是改进的二进制粒子群算法流程图。
图7是本发明实验中实际配电网简化后网络图。
具体实施方式
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于国家电网公司;江苏省电力公司;江苏省电力公司射阳县供电公司;南京理工大学,未经国家电网公司;江苏省电力公司;江苏省电力公司射阳县供电公司;南京理工大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
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