基于協(xié)同進化遺傳算法的電壓優(yōu)化調(diào)整與治理研究.pdf

1、電力系統(tǒng)的電壓水平在總體上運行穩(wěn)定，但局部地區(qū)電壓合格率較低，負(fù)荷端電壓超過運行界限。開展對電壓優(yōu)化調(diào)整和治理的研究，采用科學(xué)的電壓調(diào)節(jié)手段，實現(xiàn)電力系統(tǒng)無功優(yōu)化配置，電壓合格率得到有效治理，改善系統(tǒng)的電壓質(zhì)量，防止電力事故的發(fā)生和擴大。無論在理論上還是實用性方面，都有利于實現(xiàn)電力系統(tǒng)在不同負(fù)荷狀態(tài)下的穩(wěn)定運行，提高電網(wǎng)運行的經(jīng)濟性。
　　電力市場改革和大區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)的有序進行，使電力系統(tǒng)規(guī)模擴大且逐步趨向于復(fù)雜化，其優(yōu)化問題的決

2、策變量數(shù)目隨之大量增加，解空間維數(shù)較高導(dǎo)致求解難度增大，利用傳統(tǒng)優(yōu)化算法和人工智能方法求解電壓優(yōu)化調(diào)整問題時容易出現(xiàn)早熟收斂現(xiàn)象，迭代速度慢，內(nèi)存不足和計算效率下降，甚至維數(shù)災(zāi)難問題。
　　本文結(jié)合實際電力系統(tǒng)中電壓優(yōu)化調(diào)整與治理問題的特點，在研究人員已提出的通用數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，建立以提高電壓合格率和新增無功補償裝置投資成本最小化為目標(biāo)的數(shù)學(xué)模型，并考慮節(jié)點電壓越限程度的約束條件，以懲罰函數(shù)的形式在目標(biāo)函數(shù)中體現(xiàn)出來，更加貼近實

3、際電網(wǎng)的運行狀態(tài);通過牛頓-拉夫遜潮流算法和快速解耦潮流算法的討論和算例分析，快速解耦潮流算法雖然增加了迭代次數(shù)，但每次迭代的計算量要小很多，提高了計算速度，減少內(nèi)存需求量;深入分析了協(xié)同進化遺傳算法的理論框架和優(yōu)越性，采用分而治之的策略，根據(jù)各節(jié)點間的電氣距離程度，整個電網(wǎng)被分割為內(nèi)部節(jié)點具有緊聯(lián)結(jié)性的多個種群分區(qū)，將較大規(guī)模復(fù)雜電網(wǎng)優(yōu)化問題拆分為多個相關(guān)子優(yōu)化問題，降低了優(yōu)化問題的復(fù)雜度。
　　最后以IEEE-14標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點系統(tǒng)