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電網技術雜志社
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《電網技術》由國家電網公司主辦,北大核心期刊、CSCD核心期刊、統計源核心期刊、綜合影響因子2.389。電網技術已成為系統內技術門類最廣泛的資深學術技術期刊,在國內外享有相當的知名度。
  • 主管單位:國家電網公司
  • 主辦單位:國家電網公司
  • 國際刊號:1000-3673
  • 國內刊號:11-2410/TM
  • 出版地方:北京
  • 郵發代號:82-604
  • 創刊時間:1957年
  • 發行周期:月刊
  • 期刊開本:A4
  • 復合影響因子:2.821
  • 綜合影響因子:2.389
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電網技術 2013年6期雜志 文檔列表

電網技術雜志低碳電力技術

低碳電力系統規劃與運行優化研究綜述

摘要:電力行業低碳化是應對全球氣候變暖、實現我國社會經濟可持續發展的關鍵,而合理有效的系統規劃和運行方法,將是保證電力系統在安全穩定運行前提下實現高效碳減排的有力手段。作者力圖在全面闡述低碳經濟關鍵要素及其對電力系統規劃運行影響的基礎上,從系統規劃和系統運行兩個層面,建立完整的低碳經濟模式下電力系統規劃運行方法的整體研究框架,并對各重點研究方向進行概述和展望。
1483-1490

基于功率多頻率尺度分析的風光水氣儲聯合系統日前調度策略

摘要:提出一種基于功率多頻率尺度分析的風光水氣儲聯合系統日前調度策略。該策略首先根據控制目標對風光出力(power of wind photovoltaic,PWP)進行濾波分析,提取不同頻率尺度下的PWP分量,制定各類補償電站出力計劃;然后利用改進粒子群優化算法并行優化各電站內部綜合成本,計算聯合系統總體輸出功率;最后依據不同日前調度模式,考慮穩定性和風光消納能力,優化風光水氣儲系統單位發電成本,制定出力計劃。算例分析結果表明,與傳統優化模型及優化算法相比,該方法能夠很好地解決大規模風光并網的功率波動問題,實現聯合系統的功率平穩輸出,同時能夠保證整個系統經濟高效、低碳環保。
1491-1498

采用灰色關聯度與TOPSIS法的光伏發電項目風險評價研究

摘要:光伏發電安全、可靠、無污染、資源豐富且無枯竭危險,因此逐漸成為當今世界備受關注的新興產業。然而,光伏發電項目建設周期長、涉及面廣、投入資金數量龐大,項目和項目管理者面臨的各種不確定性因素和各種環境因素急劇加大,伴隨項目而來的各種風險日益突出,因此對光伏發電項目進行有效的風險評價具有明確的現實意義。根據光伏發電項目的典型特征,建立起更為全面的光伏發電項目風險評價指標體系,使用灰色關聯度和逼近理想解的排序方法(technique for order preference by similarity to ideal solution,TOPSIS),對光伏項目的風險進行評價。結果表明,該方法是一種有效的風險評價方法。它既能對備選方案進行整體評判,又能反映備選方案內部各因素變化趨勢與理想方案之間的區別,對于光伏發電項目的投資具有一定的指導作用。
1514-1519
電網技術雜志電磁環境與電磁兼容

電力系統電磁兼容實驗室設計與建設

摘要:介紹了新建于北京特高壓直流試驗基地電磁兼容實驗室的技術特性。結合電力行業大尺寸、高電壓、大功率的特點,通過對測試場地技術特性和試驗能力的設計與建設,對測試設備和測試系統的優化配置與集成,新建成1座10 m法半電波暗室、1座3 m法全電波暗室和5間屏蔽室。新建實驗室可以進行電磁傳導干擾、輻射干擾和電磁抗擾度的全部常規試驗。新建實驗室達到國際先進水平,能夠滿足電力行業、國內和國際電磁兼容標準與要求。
1520-1525

特高壓直流長、短輸電線路可聽噪聲的轉換關系研究

摘要:輸電線路的可聽噪聲是發展特高壓直流輸電需要解決的關鍵技術問題之一。特高壓直流試驗線段和電暈籠是研究實際線路可聽噪聲的重要試驗設施。研究特高壓直流長、短輸電線路可聽噪聲的轉換關系,對于利用特高壓直流試驗基地建設的試驗線段和電暈籠的試驗結果預測實際特高壓輸電線路的可聽噪聲有重要意義。推導了由可聽噪聲產生功率表示的任意長度輸電線路下方地面各位置處可聽噪聲的計算公式,并由此得出直流長、短輸電線路可聽噪聲之間的關聯關系。當單回直流試驗線段的長度大于測量點到正極導線距離的10倍、測量點在線路縱向上偏移中心點不超過線路總長的20%時,可近似認為試驗線段下可聽噪聲的測量結果為實際無限長線路相同位置處的可聽噪聲水平。
1526-1530

±800kV直流線路負極懸空時的地面合成電場計算和分析

摘要:高壓直流線路在實際工程中已得到廣泛應用,國內外學者對該種線路的地面合成電場計算問題進行了大量研究,提出了多種數值計算方法,但對直流線路負極懸空時地面合成電場計算方法問題的討論卻很少。給出了直流線路負極懸空時導線周圍標稱電場及懸空導線電位的一種計算方法,對比分析了±800 kV直流線路處于不同運行狀態時的地面標稱電場分布和導線表面電場,得到了懸空導線的電位與攜帶電荷量的線性關系。將上述方法與有限元方法相結合計算了負極懸空800 kV直流線路的地面合成電場,得到了懸空極導線合成電場電位的變化對該種線路地面合成電場最大值的影響規律。最后,計算結果顯示負極懸空±800kV直流線路地面合成電場的最大值要小于負極接地情況下的最大值,它們的相對差別不到4%。
1531-1535
電網技術雜志智能電網技術

基于智能電網的動態經濟調度研究

摘要:智能電網中大規模電動汽車(plug-in hybrid electricvehicle,PHEV)和可再生能源(renewable energy resource,RES)發電的接入,使得電網由傳統的自上而下的集中控制轉變為分布式控制,潮流也從單一流動轉變為雙向流動,直接影響傳統發電機組的功率輸出。電動汽車能夠向電網提供輔助服務(vehicle to grid,V2G),改變了傳統經濟調度單一的發電商利益模式。車主充電行為的隨機性和可再生能源發電的間歇性也加大了對電網調節能力的要求。為此文章構建了基于智能電網的動態經濟調度模型,該模型包含電動汽車和可再生能源發電,以發電成本(含電動汽車入網服務成本)和車主充電成本最低、環境污染最小和等效負荷率最高為優化目標,在滿足用電需求的前提下,動態調節電動汽車充放電時間和功率,匹配負荷和可再生能源發電波動。最后以10機組系統為例對該模型進行了分析,證明了所提模型的合理性和有效性。
1547-1554

智能電網需求響應與均衡分析發展趨勢

摘要:對智能電網的今后未來發展態勢進行了深入分析研究,展示了基于智能電網平臺的需求響應技術的發展前景與最終目標,并進行了預測。研究結果表明:未來開放互動階段的智能電網將能夠有利于需求響應技術的發展。應用博弈論的均衡理論來研究基于智能電網平臺的電廠-電網-用戶需求響應的博弈模型,探討了完全信息下供需放寬時的需求響應均衡博弈問題,給出了需求響應博弈市場規則。
1555-1561
電網技術雜志新能源與分布式發電

含分布式電源的配網可靠性概率計算

摘要:為提高含分布式電源(distributed generation,DG)的配電網可靠性評估效率,提出了基于網絡分區的故障恢復策略;計及DG對配電網可靠性的影響,提出了含DG的配電網可靠性概率分布模型及算法,有效克服了傳統期望值指標僅從概率均值意義測度系統風險的不足?;谂渚W分區分塊思想,分別從系統級和節點層對配電網可靠性指標采用隨機函數進行表征,結合非參數核密度估計技術,實現了可靠性指標隨機函數表達式的概率分布計算。算例結果驗證了該方法的有效性。
1562-1569

考慮風電外送的省級系統調峰分析模型

摘要:風電的間歇性和反調峰性使得風電富集省面臨系統調峰和能源消納的問題,建設大功率外送通道是解決能源消納問題有效的途徑。應對外送通道建設后對系統調峰及風能消納的影響,建立了考慮風電外送的省級系統調峰分析模型。計及風電的出力預測,將風電出力看作負的負荷,與原始負荷形成等效負荷,考慮水電機組的削峰作用和外送通道的輔助調峰作用,提出了全省常規機組的出力安排模型,并以此為基礎進行調峰分析。以我國某風電大省為算例進行了模擬分析,結果表明外送通道的建設減少了系統棄風,擴大了風電的消納范圍,且促進了送端與受端的調峰互補,是風電基地持續、健康發展的根本出路。
1578-1583

考慮風電出力和負荷不確定性的電力系統有功優化潮流

摘要:建立了考慮風電出力和負荷不確定性的電力系統有功優化潮流模型。針對傳統經驗值法確定的系統所需旋轉備用容量適應性較差的不足,文中在對風電出力和負荷需求進行區間預測的基礎上,采用極限場景理論確定系統的正負旋轉備用以協調風電出力和負荷的隨機性。針對現有爬坡率約束只考慮單時段機組調節的缺點,為避免系統在風電出力和負荷出現陡峭波動時,機組調節量超過限值,加入多時段耦合約束以平衡系統風電出力和負荷的波動性。最后通過一種改進的粒子群算法對模型求解,并以含風電場的IEEE 30節點系統為算例驗證所提模型的正確性與有效性。
1584-1589

基于差分進化的含分布式電源母線凈負荷預測

摘要:隨著低碳電力推進,大量風電等新能源將接入系統母線,以某省電網某母線接入的風電、小水電的不確定特性為基礎,提出了一種基于差分進化粗糙集屬性簡約和最小二乘支持向量機結合的含分布式能源母線凈負荷預測不確定分析方法。首先研究分析了接入某母線的風電、小水電出力特性,基于歷史數據進行分布函數的擬合,然后采取服從風電、小水電出力分布的不同置信度閾值數據,將服從同一分布不同置信度閾值下風電、小水電出力隨機數據作為負荷數據擾動,然后基于差分進化粗糙集屬性簡約和最小二乘支持向量機對母線凈負荷進行預測不確定性分析。算例分析表明:提出的預測方法可用于風電、小水電接入的母線凈負荷預測。
1602-1606
電網技術雜志高電壓技術

地表紫外輻射對棒-板空氣間隙工頻放電的影響

摘要:揭示地表太陽紫外輻射對電力系統外絕緣放電特性的影響對于強紫外輻射地區外絕緣設計和運行有著重要的意義。利用人工紫外光源模擬大氣環境中的紫外輻射,在實驗室研究了紫外輻射對空氣間隙工頻放電特性的影響。試驗結果表明地表太陽紫外輻射對空氣間隙工頻擊穿電壓和電暈放電均無明顯影響。產生這種現象的原因是:地表太陽紫外輻射的光子能量小于鐵和銅及其氧化物的逸出功,因此無法從鐵、銅電極中電離出電子。同時,紫外輻射對空氣間隙放電發展過程也沒有明顯影響。雖然這一波段的部分光子能量高于鋁的逸出功,但由于鋁在空氣中極易氧化,形成氧化膜(Al2O3),這層氧化膜阻止了紫外光子從鋁電極表面電離出電子。因此,太陽紫外輻射對暴露在空氣中的銅、鐵、鋁電極的工頻放電均無明顯影響。
1607-1613

滅弧防雷裝置對電弧發展抑制的研究

摘要:當輸電線路遭受雷擊或絕緣子串工頻閃絡時,采用噴射氣體滅弧防雷間隙裝置能夠有效保護絕緣子串免受工頻電弧的灼燒,同時在沖擊閃絡擊穿間隙后,能夠迅速切斷暫態電弧。其原理為:裝置瞬間產生高速氣流,在電弧處于"幼年"時就將電弧熄滅,這樣深度抑制了電弧,即在暫態電流值為幾安或者幾十安時,氣流就將電弧熄滅,最理想的情況就是沒有電弧產生(由于電流值小,能量不足以維持電弧產生)??梢姼咚贇怏w作用在電弧的時間點越早,滅弧效果越好。文中對該理論和噴射氣流滅弧防雷間隙進行試驗驗證,采用高速攝像機拍攝畫面,較好地反映了氣流對電弧的深度抑制作用。
1614-1618

均壓環安裝位置對220kV復合絕緣子覆冰及其閃絡特性的影響

摘要:在人工氣候室對不同位置安裝均壓環的220 kV復合絕緣子進行了人工帶電覆冰試驗,分析了均壓環安裝位置對絕緣子覆冰及電氣特性的影響。結果表明:復合絕緣子本身電場分布極不均勻,使不同均壓環安裝位置對改善電場分布的效果不盡相同,從而對復合絕緣子覆冰有明顯影響。高壓端均壓環使高壓端傘裙覆冰比較均勻,冰棱生長較長,均壓環冰棱呈向外彎曲生長,提高冰閃電壓;低壓端均壓環使低壓端傘裙相鄰冰棱之間發生粘接,均壓環冰棱基本呈垂直生長,降低冰閃電壓;絕緣子和均壓環表面覆冰密度大于冰棱冰密,安裝均壓環的高壓端或低壓端,其表面和冰棱冰密都大于不帶均壓環時;僅高壓端帶均壓環時的絕緣子自身冰重大于僅低壓端帶均壓環時。
1619-1624

750kV輸電線路復合橫擔均壓特性

摘要:復合橫擔首次應用于國內750 kV線路,由于電壓等級高,結構復雜,均壓、均場問題突出,需要對其均壓特性進行深入研究。運用三維有限元分析軟件ANSYS,考慮桿塔、大地、導線以及相間影響等因素,計算了復合橫擔在不同設計方案下的電位、電場分布,研究了中間法蘭以及橫擔端部配置均壓環、屏蔽環對復合橫擔電位分布的影響,對比了750 kV線路直線塔絕緣子串與復合橫擔的電位分布。復合橫擔最終選擇在最初設計方案的基礎上取消懸垂串、增加橫擔長度并配置合理的均壓屏蔽裝置的方案,其電位分布優于750 kV線路直線塔。經過中國電力科學研究院電氣試驗驗證,復合橫擔電氣性能良好,滿足運行要求。
1625-1631
電網技術雜志自動化

基于物聯網與空間信息技術的電網應急指揮系統

摘要:首先深入分析了智能電網應急指揮對電網環境、電網運行等信息全面實時感知、智能分析、多維可視化及綜合服務的應用需求,提出了利用物聯網技術實現基于改進遺傳算法的配電網故障定位,并對應急人員、物資的調配實現全過程自動感知、識別、跟蹤、指揮。利用空間信息技術,結合對稱三角模糊數模擬計算應急物流中的最優物流路徑,建立基于地理信息系統(geographic information system,GIS)平臺的電網應急資源調度方案?;谖锫摼W技術和空間信息技術,設計構建了集災害監測、預警、查詢分析、資源調配、指揮決策于一體的可視化應急指揮支撐平臺。最后結合某省電力公司電網應急指揮系統的建設以及實際應用效果進行了實例分析。
1632-1638

含分布式電源配電網的故障定位新方案

摘要:分布式電源(distributed generation,DG)接入配電網后導致配電網輻射型的網絡結構發生變化,會對傳統的無方向電流保護產生影響。由于配電網的饋線上一般不裝設電壓互感器,電壓量信息無法提取。文章提出一種不借助于電壓量信息的故障定位新方案,通過對饋線首端到DG接入點之間的限時電流速斷保護和DG接入點到饋線末端之間的定時限過電流保護的動作信息進行分析,實現對故障的準確定位。同時,文中針對多個DG經不同點接入和保護靈敏度不滿足要求等幾種特殊情況進行了討論,并提出了相應的解決方法。該故障定位新方案無需額外在配電線路上裝設大量的電壓互感器和斷路器,且保護不受DG輸出功率變化的影響,可以保留原來的定值,具有一定的實用性。通過對一個10 kV配電系統進行仿真,驗證了本保護方案的正確性。
1645-1650
電網技術雜志電力系統

多目標進化算法求解無功優化問題的比較與評估

摘要:多目標進化算法在電力系統無功優化領域已有廣泛應用,目前研究主要集中于引入某種單一算法求解該問題,難以全面客觀地分析算法的尋優性能。因此選取當前典型的多目標進化算法,從整體角度對它們在無功優化問題中的應用展開比較研究。與傳統設定偏好參數、將多目標問題轉化為單目標問題的方法不同,直接采用計及系統網損與電壓偏移的多目標模型。以IEEE 30節點標準系統的多目標無功優化為算例,從非支配解集質量和多樣性、帕累托前沿分布廣闊性和均勻性及收斂速度等角度,比較算法的尋優性能,分析其優勢或不足。在評估各種算法計算性能的基礎上提出了進一步研究的展望。相關結論對多目標進化算法在無功優化問題中的應用和改進具有一定的參考價值。
1651-1658

基于模糊聚類和模糊推理的電網連鎖故障預警方法

摘要:在連鎖故障研究過程中,對其可能給電網帶來的風險進行預警可以引導運行人員實現科學決策,從而避免大面積停電的發生。為實現連鎖故障的預警分級,首先應用模糊C均值聚類及其修正方法對連鎖故障概率進行分級,然后將失負荷、低電壓和過負荷指標作為輸入變量,構建反映電網靜態安全水平的故障嚴重度模糊規則和隸屬函數集,應用模糊推理方法對綜合嚴重度等級進行劃分,最后將概率和嚴重度綜合,根據最大隸屬度原則確定連鎖故障風險預警的等級。以IEEE-RTS79系統為算例評估了不同的初始擾動下電網發生連鎖故障后的風險水平,并分析了電網運行狀態的差異對連鎖故障預警等級的影響,驗證了算法的合理性和有效性。
1659-1665

基于多輕量線程的電力系統潮流計算加速方法

摘要:在牛頓-拉夫遜法的基礎上,充分利用圖形處理器(graphic processing unit,GPU)中數量龐大的輕量線程,實現了電力系統潮流計算的一種并行加速方法。在統一計算設備架構(compute unified device architecture,CUDA)環境下,考慮不同存儲器的訪問時延,實現了雅可比矩陣的并行更新方法和修正方程的并行迭代解法。最后對該方法進行了測試,相比串行方式可獲得最高為10.8的加速比,為大規模電力系統潮流計算提供了一種有效加速方法。
1666-1671

利用凝聚函數代理非線性不等式約束的內點優化潮流算法

摘要:為加快電力系統優化潮流(optimal power flow,OPF)問題的求解,提出了利用凝聚函數法代理非線性不等式約束的優化潮流算法。鑒于優化潮流的數學模型中包括了大量的非線性不等式約束條件,尤其在計算大規模電力系統優化潮流時,對非線性不等式約束條件的處理耗費了大量的計算時間。文中將多個非線性不等式約束用一個凝聚函數代替,極大地減少了大規模電力系統優化潮流計算矩陣的維數,然后利用內點法進行求解。對IEEE大規模測試系統進行仿真,結果表明該混合算法具有收斂速度快、迭代迅速的優點。
1678-1682

氣象因素對電力安全事故影響的模型

摘要:以我國南方某地區為例,收集了該地區連續48個月的電力事故數據及其對應的15個氣象要素資料。首先用因子分析法消除了15個氣象要素的多重共線性,提取了溫度因子、降水因子、濕度因子、風力因子4類主要因素,其次應用Logistic回歸建立了氣象因素對電力事故的影響模型。模型探究了氣象條件與電力事故的內在聯系,并用2010年的檢驗樣本驗證了模型擬合的準確性,為電力事故預警機制的建立進行了積極的探討。
1683-1687

適用于實時數字仿真的開關脈沖觸發補償算法

摘要:定步長仿真算法只能在整仿真步長時刻改變開關狀態,這將導致開關動作延時并造成電壓電流波形出現非特征諧波。提出了一種適用于實時數字仿真的開關脈沖觸發補償算法,該算法通過在開關動作時在開關兩端節點間并聯一個補償電流源,解決了定步長仿真中開關動作時刻與仿真步長不一致的問題。最后,將開關脈沖觸發補償算法應用于單相半波可控整流電路、可控串補(thyristor controlled seriescompensator,TCSC)和靜止同步補償器(static synchronouscompensator,STATCOM)的仿真結果表明,算法是有效、可行的,提高了電力系統全數字實時仿真裝置(advanceddigital power system simulator,ADPSS)對電力電子電路模擬的準確性。
1688-1693
電網技術雜志電能質量

抑制并網逆變器電流諧波的帶通調節器研究

摘要:針對單相并網逆變器并網電流的諧波抑制問題,提出了帶通(band-pass,BP)調節器。分析了使用BP調節器時的并網電流控制環的頻域特性和時域特性。與比例積分(proportion integration,PI)或比例諧振(proportion resonance,PR)調節器相比,BP控制具有可抑制并網電流中的所有諧波和節省系統頻帶的優點。給出了閉環系統設計的完整方案。仿真和試驗結果驗證了該方法的有效性。
1706-1712

基于三點工況下的無源濾波器組優化設計

摘要:無源濾波器組的參數設計通常均針對系統單一工況(通常為最大工況)進行。當系統運行在其他工況時,有可能無論退出哪一組濾波器的運行均無法同時滿足系統的無功補償和諧波治理要求。為此基于系統的3種典型工況(最大、平均和最小工況)對無源濾波器組進行優化設計,確定合理參數,以在最小的投資費用下達到諧波治理與無功補償的最優匹配。算例結果驗證了該方法的可行性。
1713-1718
電網技術雜志輸配電技術

模塊化多電平換流器分橋臂電流控制策略

摘要:模塊化多電平換流器(modular multilevel converter,MMC)電流控制系統大多基于d-q旋轉坐標系,并將MMC上、下橋臂當成整體進行控制。為此,提出了MMC分橋臂電流控制策略。推導MMC單橋臂的開關周期平均值模型及小信號模型,并在此基礎上設計橋臂電流閉環控制系統。該策略不僅能靈活控制MMC的交流輸出電流和直流電流,而且能抑制上、下橋臂間的交流環流。算例結果證明了該策略的有效性。
1726-1731

基于電壓源換流器型直流輸電拓撲結構和調制策略

摘要:作為新一代直流輸電技術,基于電壓源換流器型直流輸電由于采用全控電力電子器件,能夠靈活實現有功功率和無功功率的獨立控制,動態補償交流母線無功功率進而實現交流電壓控制,因此在新能源并網和交流電網互聯等方面越來越顯示出其獨特的優勢。而換流器作為直流輸電系統中的核心部件,其不同的拓撲結構和調制方式會對換流器的輸出性能帶有一定的影響。以ABB公司和Siemens公司所提出的拓撲結構為例,對比分析了電壓源換流器型直流輸電兩電平和模塊化多電平的拓撲結構以及優缺點,并通過仿真分析了載波移相和最近電平逼近調制策略對輸出電壓電流波形的影響以及ABB公司CTL拓撲結構在環流抑制上的優越特性。
1732-1738

基于自適應記憶長度最小二乘參數估計的實時相位跟蹤方法

摘要:針對電力系統實時相位跟蹤問題,提出了基于自適應記憶長度的最小二乘參數估計方法。該方法直接觀測三相電網電壓矢量角度,并將電壓相位角分解分成基波相角和由諧波或不平衡引起的相角偏離兩部分,并以電網基波初相位角和角頻率為參數來建立觀測方程。以整周期相位誤差平方和最小為目標函數,采用自適應記憶長度遞推最小二乘法進行實時參數估計。試驗結果表明,在各種電網畸變情況下,該方法都表現出良好的實時相位跟蹤特性。
1753-1758

換流閥設備換相失敗故障的暫態分析

摘要:換相失敗故障發生后引起的的故障電流會對直流輸電系統帶來嚴重影響。目前,對換相失敗故障發生后暫態機制的研究主要針對的是作為理想開關的換流器,文章利用疊加原理和等效分析的方法考慮了實際閥參數對故障電流的影響,并通過建立考慮實際換流閥的12脈動換流器的PSCAD仿真模型,將仿真波形與理論分析結果進行對比,驗證了理論分析方法的正確性。
1759-1763

目標年中壓配電網規劃實用方法

摘要:首先提出了目標年中壓配電網規劃實用方法的總體思路;然后提出了"區塊化鏈式"的組網原則,將變電站供區進一步劃分為數個供電區塊,不同變電站的相鄰供電區塊可互為備用;基于"區塊化鏈式"的組網原則,提出了一種目標年10 kV饋線路徑規劃實用方法:采用冗余網格動態減少方法劃分供電區塊并定位其虛擬負荷點,之后引入最小生成樹算法得到10 kV饋線的規劃路徑,最后由人工干預得到詳細的饋線沿街道供電方案。通過算例表明文中提出的方法是可行的。
1769-1774

電網技術雜志分期列表:

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