电磁环网解环方案综合评价研究

由于用户对用电量需求的增长迅猛,经常出现地区当前电压等级输电线路的输电能力难以满足需求的情况,需要建设更高电压等级输电线路。在高电压等级线路建设初期,为了保证地区的正常供电和可靠性,常常将高低两个电压等级输电线路通过变压器并联运行,构成了高低压电磁环网。随着高电压等级输电网络的结构逐渐完善,电磁环网的存在会给电网带来一系列的弊端,比如:增加系统的短路电流水平;高电压等级输电线路出现故障时会引起大规模的功率转移,进而引起系统的热稳定性和动稳定性破坏;导致电网的功率分布难以控制,网络损耗增大,影响系统的经济性;在电磁环网中,继电保护设备复杂性增大,可能会出现误动或不反应等状况,使得事态恶化。因此在合适的时机,必须要打开电磁环网,采取不同电压等级分层,低电压等级电网分区运行的方式。本文改进了粒子群算法,通过混沌映射的方式对粒子群赋初值,使得粒子群随机赋值的同时能够均匀广泛的分布于可行区域内;并采用了惯性常数自适应调整,可以根据粒子的适应度值实时调整惯性常数值,提高了寻优的效率;提出了全局最优选择池和概率全局最优来获取粒子群的全局最优解,减小了粒子群算法陷入局部最优困局的概率。以网络损耗最小,供电能力最大和低电压等级电网划分的片区最多为目标函数构建多目标优化模型,运用改进粒子算法对湖北电网存在的电磁回路进行优化计算,确定备选解环方案。然后结合电磁回路解环对电网的影响以及电网的正常安全工作的要求,建立了包括静态安全性指标、短路容量值、N-1指标、静态电压稳定指标、经济性指标等的电磁回路解环方案评价指标体系。采用层次分析法、G1法、离差最大化法、平均差和标准差法这四种主客观赋权法计算各个评价指标对应权重值,然后运用组合赋权法对四种赋权法得到的权重值进行组合计算,确定各个评价指标的权重值。最后运用灰色综合评价法对湖北电网的电磁回路备选解环方案进行全面分析评估,计算各个解环方案与参考序列的关联度值,选取最合理的电磁环网解环方案。