变电站选址ppt

1、 随着主动配电网的兴起，本文在满足一定负荷需求的前提下，以规划区已有分布式电源的类型、容量和位置及变电站的带负荷能力为约束条件，计及配变、馈线等建设费用及包含供电损耗等的运行费用，同时考虑土地类型等地理信息因素对建站费用和位置的影响，建立了一种考虑分布式电源和地理信息因素影响的变电站综合优化规划模型。最后借助量子粒子群算法对所建规划模型进行寻优，通过对某规划新区的实证研究，验证所提规划模型的科学性和有效性。交流内容 数学模型 地理信息因子模型考虑分布式电源的变电站选址定容模型 编码策略、状态更新 变异操作、惯性因子的动态调整量子粒子群优化算法介绍基于QPSO算法的模型实现流程算例分析研究现状

2、虽然传统的配电网规划理论已经比较成熟，但对于含分布式电源的新型电力交换系统的研究尚处于起步阶段，且主要局限在分布式电源的布点规划和考虑分布式电源的配电网扩展规划等方面，其实质都是对分布式电源的选址和定容。随着主动配电网研究的兴起及分布式发电在电力系统中渗透率的增加，传统配电网规划理论不能适应含分布式电源的新型配电系统的矛盾日益突出。考虑分布式电源的变电站选址定容模型1、本文所建数学模型如下：其中：公式为综合目标函数，表示综合建设费用最小化；上式又可分解为如下3个表达式：其中：公式（1）为折算到每年的考虑地理信息因素影响的变电站年投资及运行费用；式(2)为折算到每年的变电站与分布式电源联络线及变

3、电站低压侧馈线的总投资费用；式(3)为估算的变电站与分布式电源联络线及变电站低压侧线路年网损费用；各变量间的约束关系如下式所示：考虑分布式电源的变电站选址定容模型其中：Ji为由变电站i供电的负荷节点的集合；J为全体负荷节点的集合；DL表示连接在变电站低压侧分布式电源的集合；DH表示连接在变电站高压侧分布式电源的集合；D为全体分布式电源的集合；lij为第i个变电站对第j负荷点供电距离；Ri为第i个变电站的供电半径；Wj为负荷点j的有功负荷；Wd为分布式电源d的有功输出；cosL为变电站低压母线处功率因数；cosH为变电站高压母线处功率因数；ms为变电站折旧年限；r0为贴现率；L为低压侧单位长度线

4、路H为接入高压侧DG与变电站联络线单位长度的投资费用；k为地理信息因素影响因子，为低压侧线路损耗折算系数；考虑分布式电源的变电站选址定容模型2、地理信息因子模型 k为地理信息因素影响因子，即地理信息因素对待建变电站投资费用的影响因子。本文考虑的地理信息因素主要有：土地性质、交通影响、施工环境、抗灾条件和地貌地质等5个方面，其层次结构模型如下所示：考虑分布式电源的变电站选址定容模型2、地理信息因子模型 本文采用区间层次分析法，对变电站落点地块对建站的影响因子进行建模和计算，通过可能度排序方法求取各地块适宜建站程度的权重向量p，对应的地理信息影响因子计算如下量子粒子群优化算法介绍1、编码策略2、状

5、态更新3、变异操作4、惯性因子的动态调整基于QPSO算法的模型实现流程初始化算法参数变电站落点初始化解空间变换“聚类”操作适应度计算最优解更新粒子状态更新及变异操作循环操作算例分析 本文以某规划新区为例，在充分考虑分布式电源和地理信息因素影响的基础上，对该地区进行变电站综合优化规划。规划新区地理背景图参数类型参数取值参数类型参数取值额定功率(kW)800转速(r/min)60 000额定电压(kV)10额定频率(Hz)50参数类型参数取值参数类型参数取值峰值功率(W)300最大工作电流(A)8.20开路电压(V)36.50短路电流温度系数0.06短路电流(A)9.10开路电压温度系数-0.34

6、最大工作电压(V)30.40峰值功率温度系数-0.42参数类型参数取值参数类型参数取值额定功率(kW)600切入风速(m/s)3.5额定电压(kV)0.69额定风速(m/s)14塔架高度(m)38.5切出风速(m/s)25 微型燃气轮机、光伏电池板、风力发电机参数 图一 图二 图三通过本文建立的地理信息因子模型，计算出各类型地块的地理信息影响因子，如下表所示：指标工业用地居民用地商业用地绿化用地等权重0.106 20.214 40.321 40.858 0 各类型地块的地理信息影响因子规划区拟建变电站座数(座)345 年均投资(万元)3 6513 7824 052 容载比1.830 32.06

7、2 82.421 1 变电站配置容量(MVA)250263 座数(座)033150优化计算结果 算法参数选取为：种群规模mp取50；惯性因子变化范围为0.40.8；变异概率pm取为0.03；学习因子c1、c2均为2.0；终止迭代次数取150次。对该假设的算例独立运行50次，计算出建设35座变电站的最优年均综合费用分别为3 651、3 782、4 052万元。规划新区建站位置示意图优化计算得出的最终建站位置如图下所示1、本文建立的考虑分布式电源和地理信息因素影响的变电站综合优化规划模型既适用于对已有变电站规划区（待建变电站总数不等于已有和待建变电站总数）进行规划又适用于对无已有变电站规划区（待建变电站总数等于已有和待建变电站总数）进行规划，模型的使用较为灵活。2、本文建立的变电站综