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数字输电网络的关键技术研究

“数字地球”的创意是1998年被提出来的,它针对人们拥有海量信息却无法充分利用这一矛盾提出了解决问题的基本框架,并力求用一种统一的结构模型开发出可以汇集全球信息的信息综合系统。本文首先介绍了“数字地球”的内涵和相关支撑技术,在此基础上提出了“数字输电网络”的概念,并对其主要功能、体系结构、应用前景、所需进行的基础研究工作以及如何实现等问题进行了阐述。“数字输电网络”在本质意义上是一个信息管理平台,它运用海量数据管理及计算机虚拟现实技术,最大程度地整合与输电网络有关的数据,并通过科学的表现方法展现整个输电网络所处的环境及状态,对网络设计、运行及管理中的各种条件约束进行自动校验和模拟,最终达到为输电网络从设计到运行的整个生命周期提供良好数字支撑平台的目标。合理的数据模型及组织方法是构建“数字输电网络”的基本前提,本文讨论了相关数据的分类及对应的处理方法,提出了多比例尺多层次的数据组织模型,较好地解决了数字高程模型、卫星照片或航拍照片  (本文共102页) 本文目录 | 阅读全文>>

《电气技术》2012年06期
电气技术

基于改进微分进化算法的输电网络规划

输电网络规划是电力系统规划的重要组成部分,其目标是在负荷增长及电源布局已知的情况下,确定相应的最佳电网结构,以满足经济、可靠地输送电能的要求。从数学角度来看,输电网络规划是一类高维、非凸、多约束的整数规划问题。近年来,随着智能优化方法的发展,遗传算法(GA)[1]、粒子群算法(PSO)[2]、蚁群算法(ACA)[3]、人工鱼群算法(AFSA)[4]等相继被用来求解输电网络规划问题,并取得较好的成果。微分进化算法(DE)是一种新型计算智能技术,具有全局搜索能力强、收敛速度快、可调参数少、操作简单等特点,非常适合复杂问题的寻优[5-6]。文献[7]将采用实数编码的基本DE算法应用于单阶段和多阶段输电网络规划中,结果表明DE的求解性能优于标准GA。文献[8]提出一种求解输电网络规划问题的双种群二进制DE算法,提高了种群的多样性,但算例结果显示该算法的求解性能在很大程度上依赖于控制参数的选取。本文提出一种改进DE算法来求解输电网络规划问...  (本文共3页) 阅读全文>>

《电力学报》2007年03期
电力学报

改进遗传算法在输电网络规划中的应用研究

输电网络规划是指在未来一个时期内负荷增长和电源发展规划及布局都已知的基础上,应用分析工具,通过计算确定何时、何地建设什么电压等级以及多少回输电线路,提出的规划方案不仅要满足负荷需求和保证电力系统安全运行,而且所需资金和运行费用都为最小。输电网络规划问题是1个复杂的非线性混合整数规划问题,它具有离散性、非线性、动态性、多目标性以及不确定性等特点[1]。目前,所用的规划方法总体上可以分为启发式和数学优化等方法,但是这些方法仍存在灵敏度分析代价大、优化效率低下、容易出现维数灾、局部最优和约束条件及目标函数不易处理等问题。遗传算法作为1种新的全局优化搜索方法,尤其适合于整型变量优化的求解[2],它的引入可以较好的解决输电网络规划中存在的上述问题,为输电网络规划问题的求解开创了1条新的途径。但目前,常规遗传算法(SGA)和后来改进的自适应遗传算法(AGA)都不能保证每次都收敛于全局最优,在收敛速度和全局性等优化性能上仍有改进的空间。本文在...  (本文共5页) 阅读全文>>

《供用电》2005年06期
供用电

应用改进遗传算法实现输电网络最优规划

输电网络规划的基本任务是在已知规划水平年的负荷预测和电源规划的基础上,根据现有网络和给定参数,合理布局新建线路,使电网规划方案能适应负荷要求,发展灵活可靠,满足安全原则要求且经济性最好。传统的非线性规划、整数规划或混合整数规划常常会遇到搜索方向错误、迭代不收敛、逼近速度慢等问题,当变量和约束条件数目较多时,这些问题更加突出。遗传算法是一种全局搜索算法,它根据优胜劣汰的原则进行搜索和优化,可以考虑多种目标函数和约束条件,特别适合于整型变量优化的求解,而且在经过适当解码后,也可用于求解混合整数规划问题。遗传算法对所求解的问题不受维数限制。它能以最大概率找到问题的全局最优解,不需要导数信息[1]。此外还具有适用范围广,程序实现简单等优点,适合于求解类似输电网络规划优化等复杂非线性优化问题。但不能保证每次都收敛于全局最优解。为提高遗传算法的收敛速度和改善解的质量,本文对传统遗传算法做了改进,采用在种群进化前保留若干最优解和改进传统遗传算...  (本文共3页) 阅读全文>>

《电力系统自动化》1998年12期
电力系统自动化

多阶段输电网络最忧规划的遗传算法

0引言输电网络规划的目标就是在负荷预测及电源布局已知的情况下,确定在何时、何地投建何种类型的输电线路以满足经济、可靠地输送电力的要求“’。其本质L是一个动态的非线性整数规划问题。一般分为静态规划和动态规划。现在已有众多的方法来解决单阶段静态规划问题,而多阶段动态规划问题一直未得到很好的解决。递推法hi属于启发式方法,优点是计算量小,速度快;缺点是结果与最优解相差比较远。动态规划法k-”因输电网规划是一个组合优化问题,变量数目多,存在维数灾难问题。为了计算时间上的可行,采取的措施往往是利用某种方法给每个阶段提出若干个可行网络结构,在此基础上再利用动态规划法求解,这样就很难保证解的全局最优性。动态的分支定界法k’同样存在维数灾难问题,为了实用,在提出下一个分支时要采用灵敏度分析等方法略去大量的待选线路和可行方案,即使这样,计算量仍很大而巨无法保证解的全局最优性。遗传算法属于全局性优化方法,借助群体搜索策略和群体中个体之间的信息交换技...  (本文共4页) 阅读全文>>

《华北电力大学学报》1999年01期
华北电力大学学报

输电网络规划决策支持系统

引言随着国民经济及人民生活对电力需求的不断增长,除了不断增加发电厂外,电力网络的扩建及改造已越来越举足轻重地摆在各级决策者面前。输电网络规划的任务是在负荷预测和电源规划基本完成的基础上,确定扩建线路的类型、时间和地点,从而保证电网不过载,并满足安全、经济及环保等性能指标要求。一般认为,输电网络规划的方法大体经过三个发展阶段(如图1)。目前,国内外的研究较多地集中在阶段Ill,即计算机优化规划方法上,其原因在于计算机技术的迅速发展和电力网络规模的庞大及电力网络结构的日益复杂。规划设计部门的应用则仍较多地停留在阶段11,原因在于输电网络优化规划具有的特点决定了这是一个难度很大的问题,现有的各种输电网络优化规划模型不能完全代替常规的方案比较的方法。针对输电网络规划的特点,现有的各种输电网络的优化现成方法大都对问题本身进行了简化。本文在分析了由此带来的局限性后,针对输电网络规划的半结构化问题特性,给出了一种基于决策支持系统的输电网络规划...  (本文共5页) 阅读全文>>