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《西安电子科技大学》 2009年
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遗传算法在油田配电网无功优化中的应用研究

毕轶慧  
【摘要】: 本文首先简要介绍了配电网无功优化和遗传算法的基本原理,重点分析了遗传算法的特点及其在解决配电网无功优化问题上的优势。根据油田配电网的特点,对所要研究的配电网无功优化问题建立了数学模型,对传统的遗传算法进行了改进,并采用改进的遗传算法对所建模型求解,取得较好的结果,对油田配电网无功优化课题的研究和发展起到了积极作用。 对电力系统潮流算法进行了研究,针对油田配电网的特点,建立了配电网精确数学模型,在以此为基础的潮流计算基本公式的基础上,对计算方法进行了改进,引进迭代过程对网络模型进行进一步求解。 分析比较了几种配电网无功优化补偿方式的优缺点,为了达到最大限度地减少配电网有功损耗、提高电网功率因数的目的,并且按照“就地补偿”的平衡原则,本文选择在配电变压器侧装设并联电容器的方式实现分散补偿对电网进行优化。 深入研究了无功补偿装置的最优安装顺序问题,建立了以有功网损最小、惩罚电压越限和限制投资规模为罚函数的目标函数。采用二进制编码、最优保存策略、随机遍历抽样选择、自适应交叉变异概率、终止判据改进的遗传算法对模型求解,与传统遗传算法相比具有更快的收敛速度和更高的效率。 研究了最优补偿容量分配的问题,建立了以投资收益最大为目标函数的数学模型,采用十进制整数编码、初始种群优化机制、离散交叉、变异函数、自适应交叉变异概率等的改进遗传算法对模型求解,取得了较好的结果。
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