[發明專利]在線可變權重的多目標混合整數協調二級電壓的控制方法

有效

• 申請號: 201210375387.X
• 申請日: 2012-09-27
• 公開（公告）號: CN102983574A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 劉明波;李婷;謝敏;趙建寧
• 申請（專利權）人: 華南理工大學;中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司
• 主分類號: H02J3/16
• 分類號: H02J3/16
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 黃培智

1.一種在線可變權重的多目標混合整數協調二級電壓的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟A：計算分區內被控量相對于控制變量的控制靈敏度；

步驟B：將發電機勵磁電壓參考值離散化，得到控制量的狀態空間，建立協調二級電壓控制模型；

步驟C：分別以二次規劃形式的控制模型中目標函數的兩個分量和約束作為目標函數和約束，形成兩個混合整數規劃問題，采用混合整數非線性規劃算法求解這兩個單目標普通混合整數規劃問題，得到單一目標分量下的兩個最優解；

步驟D：建立包含連續控制和離散控制的多目標混合整數規劃模型，將該模型轉換成為單目標混合整數規劃問題，并調用一般性代數仿真系統中混合整數非線性規劃算法求解，通過設置不同的權重系數得到均勻分布的帕累托前沿，最后根據實時權重系數從帕累托前沿中選擇最優控制，并將求解得到的控制量施加到系統中進行二級電壓控制。

2.根據權利要求1所述的在線可變權重的多目標混合整數協調二級電壓的控制方法，其特征在于，所述被控量包括分區內主導節點電壓、發電機變高側電壓、關鍵母線電壓和發電機端電壓；所述控制變量為發電機勵磁電壓參考值和變電站電容器/電抗器導納。

3.根據權利要求1所述的在線可變權重的多目標混合整數協調二級電壓的控制方法，其特征在于，步驟C具體包括以下步驟：

步驟C1：設置遞減系數為0.1、控制施加的比例參數為1和終止判斷變量為1；設置目標分量1的權重系數為遞減系數乘以控制施加的比例參數；目標分量2的權重系數為1減去目標分量1的權重系數；

步驟C2：調用一般性代數仿真系統求解協調二級電壓控制模型；

步驟C3：判斷上一步求解的結果是否收斂，若收斂，則進一步增大其權重系數，從而逐步增大目標分量2的權重系數，并反復求解，直至不收斂為止，取最后一次收斂的優化結果作為最終的最優解。

4.根據權利要求1所述的在線可變權重的多目標混合整數協調二級電壓的控制方法，其特征在于，步驟E具體包括以下步驟：

步驟D1：檢測協調二級電壓控制模塊的動作時刻，計算控制靈敏度；

步驟D2：將發電機勵磁電壓參考值離散化，得到控制量的狀態空間；

步驟D3：建立一般性代數仿真系統的普通權重法協調二級電壓控制模型；

步驟D4：對烏托邦線上的任意一點坐標的權重系數ω1和ω2分別取極值，調用一般性代數仿真系統求解普通混合整數規劃問題并得到單一目標函數下的最優解；

步驟D5：根據權重系數計算指標體系計算當前各目標分量的權重系數；

步驟D6：依次根據步長0.1設置權重系數ω1值從0到1，調用一般性代數仿真系統求解并進行篩選排序，最終得到帕累托前沿；

步驟D7：根據實時權重系數選擇最終控制，并將優化結果施加到系統中。