1、在配電系統(tǒng)運行中實施自動化控制，對提高配電運行安全、可靠和經濟水平意義重大。在此背景下，本文就配電網運行決策中基本的理論、算法，如配電潮流、電容器投切、網絡重構等，進行了深入的研究，以期豐富和發(fā)展配電自動化領域的理論和實踐。 對配電網存在少環(huán)的潮流處理方法進行了研究。對于純環(huán)狀網絡，若指定合環(huán)點(支路的首節(jié)點或末節(jié)點)，則以合環(huán)點所屬支路為連枝，其它支路為樹枝，生成節(jié)點支路關聯(lián)矩陣，再根據(jù)基本回路矩陣與關聯(lián)矩陣之間的轉換關系得到

2、基本回路矩陣；若沒有指定合環(huán)點，則廣度優(yōu)先搜索先確定連枝，再指定連枝的首節(jié)點或末節(jié)點作為合環(huán)點，采用與指定合環(huán)點相同的方法生成基本回路矩陣。這樣就有效避免了少環(huán)網計算需人工指定合環(huán)點和獨立回路，使算法更具有實際應用價值，而且廣度優(yōu)先搜索確定合環(huán)點處的兩端節(jié)點到根節(jié)點的邏輯距離(支路數(shù))相差很小，電壓差通常不大，所以合環(huán)電流小，在一定程度上減少了潮流計算的迭代次數(shù)。 就輻射狀配電網電容器優(yōu)化投切問題，給出了兩種實用化算法。一是輻射

3、網電容器優(yōu)化投切的作用范圍法。該算法根據(jù)配電網絡電容器優(yōu)化投切就是使無功就地平衡的思想及配電網輻射狀運行的特點，提出節(jié)點最優(yōu)條件并作為啟發(fā)式規(guī)則，在不考慮電容器容量限值的條件下，獲得電源及電容器的作用范圍；再根據(jù)提出的電容器補償?shù)膬蓚€基本規(guī)則，在電源及電容器作用范圍的基礎上，并計及電容器容量限值，計算電容器實際注入無功電流，采用同級歸整法得到電容器的投切組數(shù)。二是基于潮流前推回推思想提出的一種輻射網電容器優(yōu)化投切實用化算法。給出局部樹的

4、概念，并將配電網絡劃分為多個局部樹，對局部樹分別進行電容器優(yōu)化投切，這樣就將電容器優(yōu)化投切的大規(guī)模優(yōu)化問題分解為多個子問題，提高了計算效率，在局部樹優(yōu)化過程中，利用無功就地平衡規(guī)則，縮小局部樹上的解空間，使快速計算局部樹上電容器優(yōu)化投切成為可能；然后分析了具有相同根節(jié)點的局部樹間電容器投切相互影響的規(guī)律，給出快速計算它們相互影響的算法；最后將局部樹及局部樹間的電容器優(yōu)化投切算法嵌入到前推回推潮流計算中，算法具有很好的收斂性。第一種算法還

5、可判斷出電容器實際安裝的組數(shù)是否滿足作用范圍內的無功需求，指導進一步優(yōu)化網絡，降低網損，算例表明，第二種算法計算速度更快，更適合現(xiàn)場實際應用。 就配電網重構問題，提出一種通過生成樹并追求最優(yōu)重構結果的方法。根據(jù)配電網重構結果一定是輻射網的特點，將網絡重構這一復雜的非線性組合優(yōu)化問題轉化為獲取圖的最小生成樹問題，以簡化的最優(yōu)流模式法得到的網絡結構作為參考，并給出理想網絡及比較規(guī)則，以此為依據(jù)，在擴展生成樹過程中，通過理想網絡和參考

6、的比較，使生成樹過程中避免無效子圖的處理，在保證最優(yōu)解的前提下，提高了計算效率，對大規(guī)模配電網有較好的適應性。 在電容器投切和網絡重構研究基礎上，對配電網絡綜合優(yōu)化問題進行了研究。在采用有效減小生成樹數(shù)量方法進行網絡重構后，對最后得到的所有網損小于參考的網損的輻射狀網絡結構，分別采用基于前推回推思想的輻射網電容器優(yōu)化投切方法進行電容器優(yōu)化投切，而不是只對網損最小的網絡結構進行電容器優(yōu)化投切，更易獲得網損較小的優(yōu)化方案；在電容器優(yōu)

7、化投切后，利用支路交換法支路交換前后網損估算公式判別電容器有投切后是否需要進行網絡重構，避免了交替迭代法電容器有投切后一定進行網絡重構計算，從而使計算效率有所提高。在綜合優(yōu)化得到的優(yōu)化方案基礎上，再應用輻射網電容器優(yōu)化投切作用范圍法，計算電容器的作用范圍，判斷電容器的額定安裝組數(shù)是否滿足其作用范圍內無功需求，進而指導進一步優(yōu)化網絡，降低損耗。 最后，介紹了含風力發(fā)電機組的潮流算法，在此基礎上，結合非序貫Monte-Carlo模擬