基于Sigmoid和NCP函數(shù)的電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化連續(xù)化方法.pdf

1、電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化是指在給定的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和負(fù)荷情況下，通過(guò)對(duì)發(fā)電機(jī)有功、無(wú)功出力，可調(diào)變壓器抽頭和無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備等進(jìn)行綜合調(diào)節(jié)，以使得系統(tǒng)指定目標(biāo)函數(shù)值達(dá)到最優(yōu)，同時(shí)滿足各項(xiàng)運(yùn)行約束條件。它是保證電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的有力工具。
　　 考慮到電力系統(tǒng)中變壓器抽頭和電容電抗器投切組數(shù)的離散特點(diǎn)，無(wú)功優(yōu)化問(wèn)題的精確數(shù)學(xué)模型實(shí)際上是一個(gè)大規(guī)模非線性混合整數(shù)規(guī)劃問(wèn)題。如何精確、快速地處理離散變量是求解大規(guī)模無(wú)功優(yōu)化問(wèn)題的關(guān)鍵，也是

2、該問(wèn)題的難點(diǎn)。對(duì)于此類復(fù)雜問(wèn)題，至今仍沒(méi)有找到完善的求解方法。而隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，電壓質(zhì)量要求的提高，以及節(jié)能減排形勢(shì)的日趨嚴(yán)峻，對(duì)無(wú)功優(yōu)化問(wèn)題的求解有了更高的要求。因此，研究求解精度高、計(jì)算迅速的無(wú)功優(yōu)化算法具有非常重要的理論和實(shí)際意義。
　　 近年來(lái)，連續(xù)化方法已成為研究混合整數(shù)規(guī)劃問(wèn)題的一種新動(dòng)向，其優(yōu)點(diǎn)在于可以避開(kāi)直接求解離散變量，求解時(shí)間對(duì)系統(tǒng)規(guī)模不敏感。因此，本文引入了兩種連續(xù)函數(shù)：Sigmoid函數(shù)和NCP函數(shù)，

3、用于處理無(wú)功優(yōu)化問(wèn)題中的離散變量，從而建立連續(xù)的無(wú)功優(yōu)化新模型，并采用現(xiàn)代內(nèi)點(diǎn)法對(duì)新模型進(jìn)行求解，旨在有效地解決求解離散變量時(shí)存在的精度與效率之間的矛盾。針對(duì)無(wú)功優(yōu)化問(wèn)題中離散變量的取值通常有多個(gè)，所提方法首先在不考慮離散變量的情況下，進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化預(yù)計(jì)算，快速獲取離散變量連續(xù)最優(yōu)解左右兩側(cè)的離散值；然后以預(yù)計(jì)算的結(jié)果為基礎(chǔ)，引入連續(xù)函數(shù)對(duì)離散變量進(jìn)行連續(xù)化處理。
　　 對(duì)30至1780節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試的結(jié)果表明本文所提的兩種模型