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基于粒子群优化算法的无功优化及规划

王莹  
【摘要】:电力系统无功优化是保证系统安全,经济运行的有效手段,是提高电力系统电压质量的重要措施之一。无功优化的目的在于确定系统中无功设备的合理配置,以保证电网在满足一定的安全约束条件下,使系统的技术经济性能指标最好,即无功补偿设备的安装投资及电网的运行费用最小。 从数学角度分析电力系统无功优化和规划问题具有多约束、非连续性、非线性的特点,可归结为混合整数非线性问题(MINLP)。本文将一种新的优化方法—―粒子群优化算法用于求解此类问题。粒子群优化算法本质上是一种多代理算法,对复杂非线性问题具有较强的寻优能力。 本文给出了运用粒子群优化算法的相应求解步骤,并对部分参数的取值进行了讨论和调整。计算表明,该算法能够同时处理问题中的连续变量和离散变量,能够较好地协调全局搜索和局部搜索,并具有并行计算的特性以及较强的鲁棒性,可以取得令人满意的结果。 本文对IEEE30,57节点试验系统进行了无功优化计算,并对鞍山市2010年220kV和66kV中高压电网进行了无功优化规划,取得了令人满意的结果,表明用粒子群优化算法求解该问题是可行的、更有效的。


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