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《山东大学》 2006年
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基于粒子群体优化算法的电力系统无功优化研究

张文  
【摘要】:电力系统调度和管理的中心任务是保证电网安全、可靠和经济运行,持续不断的、高质量的电力供应已经成为现代社会经济生活的迫切需求。电压质量是电能质量的重要指标之一,无功潮流分布是否合理,直接决定了电压质量的好坏,这不仅关系到电力系统向电力用户提供电能质量的优劣,而且还直接影响电网自身运行的安全性和经济性。进行无功优化是确保电力系统安全性、提高供电质量和经济效益的有效措施。 电力系统无功优化属于非线性优化范畴,具有多目标、多控制变量、多约束条件、连续和整型变量混杂以及不确定性等特点。常规的数学规划方法在处理此类问题时有较大的局限性。本文对粒子群优化算法及其在电力系统无功优化中的应用进行了深入研究,提出了新的解算思路和方法。基于进化计算理论、模糊集理论等技术,提出了自适应粒子群优化算法和模糊自适应粒子群优化算法;将所提出的改进粒子群优化算法应用于无功优化,并提出了考虑安全性和经济性的多目标无功优化模型;基于协同进化理论,探索了大规模系统的无功优化模型及其解算方法。 对粒子群优化算法的寻优机理及算法的控制参数进行了深入的研究和探讨,提出了自适应粒子群优化(APSO)和模糊自适应粒子群优化(FAPSO)两种改进算法。APSO算法是在PSO算法基础上,根据各参数与粒子群适应值的关系,引入启发式规则,使各参数随求解问题的不同在寻优过程中自适应地变化,以便获得最优解。由于APSO算法在优化过程中,有新粒子产生,跳出局部最优解的能力更强,更有可能在整个解空间中达到全局最优。在PSO算法和APSO算法的基础上,进一步发展为用模糊规则动态地调整算法中的三个主要参数:惯性权值ω、学习系数c_1及c_2,采用模糊控制器对其进行模糊优化控制,形成FAPSO算法。从理论与实际应用方面探讨了PSO算法的动态寻优机理,在有效地控制算法寻优过程、提高算法搜索技术的合理性、提高算法的效率等方面提供了系统性方法。 提出了基于自适应粒子群优化算法的电力系统无功优化方法。针对无功优化问题,在粒子的构造、等式约束与不等式约束的处理以及适应度函数的选取等方
【学位授予单位】:山东大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TM714

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前6条
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
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3 邓佳佳;考虑分布式能源的电力系统优化运营模型研究[D];华北电力大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张仲;基于改进蚁群算法的配电网无功优化[D];长沙理工大学;2010年
2 唐俊娥;电力系统无功优化模型与算法的研究[D];南昌大学;2010年
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4 李晨阳;交直流输电系统无功优化研究[D];山东大学;2011年
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6 王晓晨;基于改进粒子群算法的电力系统无功优化[D];天津大学;2010年
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8 马晶妍;基于智能化方法的生物质气化过程参数优化[D];华北电力大学(河北);2010年
9 董淑华;基于改进粒子群优化算法的电力系统无功优化[D];中南大学;2010年
10 崔弘;考虑环境效益的分布式电源优化配置研究[D];华南理工大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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9 何芳;丁金嫚;;TS-PSO算法在电力系统无功优化中的应用[J];安徽电力;2011年02期
10 李怀赫;李明滨;;利用有限元分析蚕种催青室温度静态误差[J];安徽农学通报;2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张力淼;孙瑞华;王信杰;;城市高压电网在线综合无功优化的实现[A];经济策论(下)[C];2011年
2 程远林;李茂军;;基于小生境遗传算法的配电网电容器优化配置[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 王瑞庆;李渝曾;张少华;;计及环路潮流约束的电力远期与现货市场古诺均衡分析[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 胡伟;侯佑华;徐飞;于骥;;电力系统发电厂联络变压器的降损研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
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6 陈根军;曹玉峰;顾全;;多平衡机潮流计算在调度员潮流中的应用[A];第十五届华东六省一市电机工程(电力)学会输配电技术研讨会论文集[C];2007年
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9 刘欣;蒋爱平;;微粒群神经网络在软测量建模中的应用[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(下)[C];2006年
10 张学勇;孟继儒;李德清;;多属性决策区间数模型的优化[A];中国运筹学会第九届学术交流会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈得宇;基于MAS的智能电压控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王敏;分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响[D];合肥工业大学;2010年
3 钱峰;典型FACTS装置在电网中接入点、容量及类型选择方法研究[D];中国电力科学研究院;2009年
4 周子冠;电网多数据源在线诊断方法研究[D];中国电力科学研究院;2010年
5 李永卓;我国电力市场化进程中供应链管理研究[D];中国地质大学(北京);2011年
6 王志建;基于动态GPS信息的诱导平台关键技术研究[D];吉林大学;2011年
7 郑晓雨;大电网实测负荷模型的实用化研究[D];华北电力大学(北京);2011年
8 田廓;不确定条件下输电投资经济学分析及决策规划方法研究[D];华北电力大学(北京);2011年
9 杨婷婷;基于数据的电站节能优化控制研究[D];华北电力大学(北京);2010年
10 王楠;发电调度优化模型与方法研究[D];华北电力大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 蒋慧;改进的遗传算法在电力系统无功优化中的应用[D];安徽工程大学;2010年
2 纪二云;基于改进遗传算法的电力系统无功优化的研究[D];山东科技大学;2010年
3 焉杰;多传感器时滞系统信息融合及其仿真[D];山东科技大学;2010年
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5 郑慧涛;梯级水电站优化运行研究与应用[D];郑州大学;2010年
6 张力淼;农村电力网规划计算机辅助设计系统的研究[D];郑州大学;2010年
7 张永锋;半参数回归模型在中长期负荷预测中的应用[D];郑州大学;2010年
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9 杨中波;自备热电厂工程电气部分研究设计[D];郑州大学;2010年
10 张笑;配电网短路故障计算方法研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张小萍;高岳林;;一种动态惯性权重的自适应粒子群优化算法[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2008年02期
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6 汪忠柱;吴先良;沙威;;基于加速遗传算法的多层微波吸收材料的优化设计[J];磁性材料及器件;2009年01期
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8 李丹;高立群;马佳;李扬;;基于动态双种群粒子群算法的柔性工作车间调度[J];东北大学学报(自然科学版);2007年09期
9 汪镭,周国兴,吴启迪;神经网络辨识方案在异步电机传动系统参数辨识中的应用讨论[J];电工电能新技术;2001年02期
10 周柯;罗安;唐欣;付青;;大功率并联混合型有源滤波器的综合设计与工程应用[J];电工电能新技术;2007年01期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 蒋剑春;生物质热化学转化行为特性和工程化研究[D];中国林业科学研究院;2003年
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3 程新功;电力系统分布式无功电压优化控制研究[D];山东大学;2003年
4 曹立霞;大型互联电力系统分布式并行无功优化的研究[D];山东大学;2005年
5 娄素华;现代电力系统优化模型及其相关算法研究[D];华中科技大学;2005年
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7 程志刚;连续蚁群优化算法的研究及其化工应用[D];浙江大学;2005年
8 赵波;群集智能计算和多智能体技术及其在电力系统优化运行中的应用研究[D];浙江大学;2005年
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10 金欣磊;基于PSO的多目标优化算法研究及应用[D];浙江大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 林珊;太阳能发电系统研究[D];广东工业大学;1999年
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3 刘方;电力系统动态无功优化模型及混合算法的研究[D];重庆大学;2003年
4 李建勇;粒子群优化算法研究[D];浙江大学;2004年
5 宋鸿伟;生物质气化技术及BIGCC系统性能的研究[D];华北电力大学(北京);2004年
6 陆程;无功优化方法的研究[D];西南交通大学;2005年
7 刘万林;电网无功优化遗传算法研究[D];新疆大学;2005年
8 臧家义;山东电网无功优化的实用性研究[D];山东大学;2005年
9 汪海涌;基于遗传算法的电力系统无功优化的研究[D];重庆大学;2005年
10 王珍意;电力系统状态估计[D];华中科技大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周任军;吴潘;;基于电压稳定裕度的无功优化规划[J];电力科学与技术学报;2010年01期
2 王秀云;杨龑亮;王彬;杨冬梅;刘立伟;;模拟渔夫捕鱼寻优算法的无功优化[J];东北电力大学学报;2011年02期
3 李鑫滨;朱庆军;;一种改进粒子群优化算法在多目标无功优化中的应用[J];电工技术学报;2010年07期
4 邢佳磊;杨洪耕;何亚平;;地区电网运行单线图的智能自动布局[J];电力系统自动化;2010年04期
5 章坚民;方文道;胡冰;徐冠华;;基于分区和变电站内外模型的区域电网单线图自动生成[J];电力系统自动化;2012年05期
6 杨晓峰;罗安;彭楚武;吴敬兵;杨翠翠;马伏军;常亮亮;;基于神经网络学习算法和粒子群算法的改进PID控制在高压静止无功补偿器中的应用[J];电网技术;2011年06期
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8 卫志农;吴霜;孙国强;唐利锋;王超;;多目标电能质量监测器的优化配置[J];电网技术;2012年01期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 张雪霞;智能优化算法及其在电力系统无功优化中的应用研究[D];西南交通大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡冰;基于变电站内外模型图形的输电网系统单线图的自动布局布线研究[D];杭州电子科技大学;2011年
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3 许楫;城市电网无功补偿优化方案研究[D];上海交通大学;2011年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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7 韩祯祥,文福拴,张琦;人工智能在电力系统中的应用[J];电力系统自动化;2000年02期
8 文劲宇,江振华,姜霞,程时杰,杨文祥,黄金明;基于遗传算法的无功优化在鄂州电网中的实现[J];电力系统自动化;2000年02期
9 王晖,韩新阳,胡兆光,王广生;基于模糊控制遗传算法的输电系统最优化规划[J];电力系统自动化;2000年02期
10 刘玉田,马莉;基于Tabu搜索方法的电力系统无功优化[J];电力系统自动化;2000年02期
【相似文献】
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2 李生珠;韩晓男;曲直;于澎;;一种改进的PSO算法在系统无功优化中的应用研究[J];吉林电力;2010年03期
3 何芳;丁金嫚;;TS-PSO算法在电力系统无功优化中的应用[J];安徽电力;2011年02期
4 黄玮;林知明;李波;;基于禁忌搜索粒子群优化算法的无功优化[J];电力学报;2007年04期
5 李丹;杨宁;易善军;;电力系统无功优化自适应粒子群算法[J];东北电力技术;2010年11期
6 刘述奎;陈维荣;李奇;郑永康;张雪霞;;基于随机聚焦粒子群算法的电力系统无功优化[J];电网技术;2008年S2期
7 王兴东;孙志政;陈敏;刘书玉;;基于粒子群与微分进化算法的无功优化[J];东北电力大学学报(社会科学版);2009年04期
8 陈功贵;李智欢;孙永发;钟建伟;;电力系统无功优化的LRS-PSO算法[J];电力系统及其自动化学报;2008年04期
9 董峰,鞠平;进化策略方法在电力系统无功优化中的应用[J];河海大学学报(自然科学版);2000年05期
10 殷谦,章海静;用遗传算法进行电力系统无功优化计算[J];西北电力技术;2002年04期
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5 姚煜;盛四清;曹蕴;;离散粒子群与内点法的无功优化混合策略[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(上册)[C];2008年
6 陈韶昱;江冰清;;基于改进遗传算法的无功优化[A];浙江电力科学发展[C];2005年
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7 李嘉;HPSureStoreDLT自动加载磁带机在电力系统数据备份中的应用[N];中国高新技术产业导报;2000年
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6 张冲先;面向对象的地区电网无功优化分析系统研究[D];太原理工大学;2004年
7 于赞梅;改进粒子群优化算法在最优潮流计算中的应用[D];华北电力大学(河北);2007年
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10 王劲草;基于搜寻者优化算法的电力系统无功优化[D];西南交通大学;2008年
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