城市电网中压配电变压器的模糊优化规划桌上车床

城市电网中压配电变压器的模糊优化规划

城市电网中压配电变压器的模糊优化规划 2011年12月09日 来源： 中图分类号：TM714　　　文献标识码：A文章编号：0258-8013 (2000) 04-0023-06FUZZY OPTIMAL PLANNING OF MV/LV TRANSFORMERSIN URBAN DISTRIBUTION NETWORKYU Yi-xin，ZHANG Chong-jian(School of Electrical Automation and Energy Engineering, Tianjin University,Tianjin 300072，China)ABSTRACT：In this paper，a novel fuzzy optimization model and algorithm to optimize the locations，sizes and service areas of MV/LV distribution transformers in urban distribution network planning which can consider the imprecision and possibility of spatial load,the voltage level constraints and the cost of objective function is presented. Numerical analysis and comparisons are accomplished for the schemes obtained from the deterministic model and the fuzzy model under the “hard”constraints and the “soft”constraints of voltage level. The results indicate that the scheme obtained from the fuzzy model can meet more load demand than that obtained from the deterministic model with a slight declination in the cost of objective function，and has a strong suitability for the uncertain environment.KEY WORDS：urban distribution network planning; MV/LV distribution transformer; fuzzy optimization planning; model； algorithms1　引言　　城市电网中压配电变压器位置、容量及其供电力负荷空间分布的基础上进行的。通常人们采用确定性的方法来求解这类问题。近年来随着人们对负荷预测的不确定性和不精细性认识的逐渐加深［1］，负荷预测对规划方案的敏感度分析已呈现为配电网规划中的一个很有前景但至今未见成果的研究方向［2］。由于空间负荷预测涉及到众多的不确定性和不精细性因素，很难确定精确数值，而模糊的负荷预测方法和结果由于能对不精细的现实世界给出更符合实际的描述，且以此为基础的规划方案因具有更强的环境适应性而正逐渐被人们接受。　　文［1,3,4］ 研究了配电网网络模糊优化规划问题。可是作为其规划基础的城市电网中压配电变压器模糊优化规划的研究至今尚未见到报导。为此，本文给出了考虑空间负荷预测、供电电压水平约束和目标函数最小费用的不精细性的城市电网中压配电变压器位置、容量和供电范围的模糊优化规划模型和算法。2　计及电压水平约束的确定性优化模型　　计及电压水平约束确定性的水平年中压配电变压器位置和容量的优化规划模型可描述为　　　　　　　　　　　(1)　　　　　　　　　　　(2)　　　　　　　　　　　(3)　　　　　　　　　　　(4)式中　f2(Si)为配电变压器的年投资和运行费用的和，Si为第i个待建配电变压器的容量；e(Si)为配电变压器的负载率；n为待建配电变压器的总数；m为配电变压器的折旧年限；N为已有和待建配电变压器的总数；r0为贴现率；f1(Si)为第i个待建配电变压器的投资费用；u(Si)为第i个待建配电变压器的年运行费用；Wj为第j点的负荷量；dij为考虑地情复杂系数后第i个配电变压器与第j个负荷之间的距离,其中xi(xj)与yi(yj)分别为配电变压器i(负荷点j)的地理位置坐标；α为配电变压器二次侧网损费用系数；ρq(Wj)为二次侧线路的费用系数，是与负荷大小有关的离散变量。q＝1，2，…，Q，Q为可供选择的导线型号数目；cos φ为功率因数；ΔV0为单位长度单位负荷导线的电压损失系数；ΔV为相应线路的电压正(负)偏差；ΔVmin,ΔVmax为各馈电线路允许的电压偏差的下限和上限；优化所确定的Ji即为变压器i的供电范围内负荷的集合，所以Ji,

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