專利名稱:基于個體最優(yōu)位置自適應變異擾動粒子群算法的電力系統(tǒng)無功優(yōu)化方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)設計,尤其是提高電力系統(tǒng)輸電效率、降低網(wǎng)絡損耗配置實時性運行方法技術(shù)領域。
背景技術(shù):
隨著電網(wǎng)規(guī)模的日益擴大,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)也日趨復雜。用戶要求供電更加可靠,電能質(zhì)量更加良好。電壓質(zhì)量為電能質(zhì)量評價中的一個重要指標。電壓的偏移或波動過大均會造成電力系統(tǒng)的一系列不良影響,如不穩(wěn)定運行、輸電線路損耗增加、用電損耗增加等。因此,為保證電力系統(tǒng)的健康運行,電壓的偏移不能超過規(guī)定的額定值。然而,電力系統(tǒng)的無功功率平衡決定了運行電壓的水平,即無功源的無功功率輸出須與負荷和無功損耗的無功功率需求平衡。因此,為了保證電壓質(zhì)量則需要保證電力系統(tǒng)的無功平衡。若電力系統(tǒng)的無功功率不足,則需進行無功補償。為改善和提高電壓質(zhì)量,減少輸電線路的損耗,不但需通過提高用戶側(cè)的負荷功率因數(shù),同時需要通過優(yōu)化配置無功補償裝置使得無功電源合理分布。為此,進行合理的無功優(yōu)化規(guī)劃,使無功負荷達到就地平衡,有利于實現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行。無功優(yōu)化是一個復雜的非線性優(yōu)化問題,其目標函數(shù)一般都與約束條件的非線性、控制變量的連續(xù)性與離散型相混合,電力系統(tǒng)無功優(yōu)化面臨的關鍵問題是對非線性函數(shù)的處理、算法的收斂性以及如何優(yōu)化問題中的離散變量。隨著電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展以及迫切需求,常規(guī)的優(yōu)化方法不能滿足無功優(yōu)化的計算的復雜度以及實時性。人工智能優(yōu)化算法以其計算效率高的優(yōu)點為解決電力系統(tǒng)無功優(yōu)化提供了新的途徑與手段。其中,粒子群優(yōu)化算法是近年來被廣為關注和研究的一種。粒子群優(yōu)化算法的優(yōu)點是原理簡單,所需參數(shù)少,效率高。故將粒子群優(yōu)化算法用于無功優(yōu)化的求解中能很好地保證實時性的要求以及優(yōu)化效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于個體最優(yōu)位置自適應變異擾動粒子群算法(Adaptive Mutation Disturbance Particle Swarm Optimization Algorithm Based onPersonal Best Position, AMDPS0),用于電力系統(tǒng)的無功優(yōu)化,該算法具有快速、高效、穩(wěn)定的特點。本發(fā)明的具體步驟為(a)所采用電力系統(tǒng)無功優(yōu)化數(shù)學模型為
權(quán)利要求
1.基于個體最優(yōu)位置自適應變異擾動粒子群算法的電力系統(tǒng)無功優(yōu)化方法,在實時性運行中提高電力系統(tǒng)輸電效率、降低網(wǎng)絡損耗配置,其步驟包含 (a)所采用電力系統(tǒng)無功優(yōu)化數(shù)學模型為
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于個體最優(yōu)位置自適應變異擾動粒子群算法的電力系統(tǒng)無功優(yōu)化方法。包括以下步驟建立電力系統(tǒng)無功優(yōu)化模型;輸入電網(wǎng)參數(shù),形成初始種群,計算種群所有粒子對應的網(wǎng)損值;記錄初始種群的個體最優(yōu)位置與個體最優(yōu)網(wǎng)損值,全局最優(yōu)位置與全局最優(yōu)網(wǎng)損值;粒子的速度與位置更新;計算種群每個粒子對應的網(wǎng)損值,并更新種群的個體最優(yōu)位置與個體最優(yōu)網(wǎng)損值,全局最優(yōu)位置與全局最優(yōu)網(wǎng)損值;根據(jù)自適應判據(jù)判斷是否進行變異。本發(fā)明的方法收斂速度快、計算精度高、穩(wěn)定性好、能有效地求解電力系統(tǒng)無功優(yōu)化問題,可用于電力系統(tǒng)提高電力系統(tǒng)輸電效率、降低網(wǎng)絡損耗配置實時性運行控制中。
文檔編號H02J3/18GK102723721SQ201210175660
公開日2012年10月10日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者劉志剛, 曾嘉俊, 柳杰 申請人:西南交通大學