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— 露≯llll P owe r S ys te m 基于改 糍子群算法 区 阑无功 电压实时优化攘制 潘家和， 肖先勇， 杨洪耕 ( 四川大学 电气信息学院， 四川 成都610065) 摘时优化控制实现方法。 该方法采用增量启动策略决定控制设备参与优化的程度； 通过综合考虑负荷大小、 限振系 数与动作比例等因素：评沓霰碚鞫鞔鄣哪：刂瞥杀。更加合理地限制和分配控制设备的动作次数： 将粒子群算法与无功， 电压控制特点相结合以改善初始粒子质量、缩小寻优空间并引入交叉算子提高算法的计 算速度和效率。以某一实际地 区电网为例进行无功， 电压实时优化仿真计算， 结果表明， 所提算法和控制策略是 ’～_ _ 。’ ’ 。● _^_ ^ ___ _●_w__- _^ ●_ _ ● _●_～ ●h_可行和有效 的。 ___ __^ _-^ _ ’ _ ___ _ _●_ _ _●^～__^’- __ ^_-● -- ‘●--_ 关键词： 地区电网； 无功， 电压控制； 改进粒子群算法； 增量启动策略； ：刂瞥杀 中图分类号 ： TM711 文献标识码： A 文章编号： 1674— 0009(2007)06— 0022— 06 _ _ -^～ ●- ____ _ __ ^_● _^ _ _ _ - ‘____- _^●^要 ： 在建立无功， 电压实时优化控制模型的基础上， 提出了一种基于改进粒子群算法的地区电网无功， 电压实 _ - --__ - _ _^ - -～_ ‘ ● _ ～- _-- -_ -● -__ ～-● ^^ - __‘ - _●_ ‘_ _●_ ___ ____ -_-__ - _● _ __-‘__ _ ^___ -●-～_- ^● _ -_- -●^- _●-_v -●_ -- ^‘●● _● _ _^_ _ 随着电力系统市场化的深人和 自动化水平的提 高， 地区电网无功／ 电压实时优化控制作为保证电网 安全、经济运行和优质供电重要而有效的手段日益 受到重视。无功／ 电压实时优化中， 变压器档位与补 偿电容器以整数形式表示，而发电机端电压以实数 形式表示， 是典型的非线性混合整数优化问题。 处理 此类问题通常有两类方法 ： 一为解析法『 1 1 ， 包括梯度 法、 线性规划、 二次规划和内点法等。这些传统优化 算法简单且求解速度快， 但是需要依靠问题的凸性 寻找优化解 ， 同时离散变量难 于直接处理。因此 ， 对 于具有非线性与非凸特征 的无功／ 电压优化控制问 题 ， 其不能保证找到全局最优或次优解。此外 ， 当系 统不存在可行解时， 这些算法不能保证收敛。 二为进 化算法[ 2 1 ， 包括遗传算法、 进化规划、 进化策略等， 克 服了解析法的上述缺点 ，但其求解时问过长和易于 早熟收敛 Kennedy和Eberhart教授提出的种群智能 进 化 算 法 ——粒 子 群 算 法Optim ization， PSO)不要求优化问题 目标函数线性、 连续或可微， 也不要求变量连续， 同时算法所需参数 少， 操作简单， 收敛速度快， 为解决无功／ 电压优化控 ( Particle Swarm 制问题提供了新的方法[3 -8 1 。 地区电网无功／ 电压优化控制 问题 已有不少文 献报道1 9 1 ， 虽然其包括了约束违限的消除， 但主要 目标是网损最小或成本优化，未考虑一天中控制设 备动作次数约束。文献[8， 12， 13】 通过将动作次数还 原为经济成本从而限制控制设备的动作次数，但由 于动作成本难于准确估计，将其作为常数加入 目标 函数显得欠妥。 文献[14～ 16]通过对负荷曲线进行分 段来限制和分配控制设备的动作次数，但其假设各 母线负荷变化趋势一致还有待商榷。 笔者按曲线融合分段思想／ 7 1， 对各母线预测负荷 进行动态分段。根据计算出的启动增量控制优化程 序的启：途龆刂粕璞覆斡胗呕某潭，结合地 区电网无功／ 电压控制特点改进基本粒子群算法并 利用其固有的记忆能力和快速随机搜索能力进行记 忆寻优，以期快速给出在满足运行约束条件下实现 无功／ 电压实时控制的优化解． 同时一天中控制设备 的动作次数得到有效限制和合理分配。通过： 理得出的：刂瞥杀咀酆戏从秤呕笨痰淖芨汉 水平、控制设备动作次数所占分配次数的比例和控 制设备动作出现振荡的程度等， 更符合工程实际。 针 对实际地区电网系统进行算例分析，证明了所提方 法的可行性和有效性。 收稿 日期 ： 2007— 09— 03 作者简介 ： 潘家 和 ( 1982一) ， 男 ， 硕士研究生 ， 研究方 向为 电力 系统拓扑分析与无功电压控制。 2 2 毫网 ≯ 水力发电进震 维普资讯 http://www.cqvip.com