[發明專利]一種電力系統無功優化的分布式并行求解方法

無效

• 申請號: 201210507226.1
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN103050981A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 劉科研;盛萬興
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種電力系統無功優化的分布式并行求解方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

步驟1：建立無功優化數學模型；

步驟2：確定所述無功優化數學模型的適應度函數和控制變量，并對確定的控制變量進行編碼和解碼；

步驟3：確定分布式并行求解的控制變量；

步驟4：進行分布式并行求解。

2.根據權利要求1所述的電力系統無功優化的分布式并行求解方法，其特征在于：所述步驟1中，以全網線路損耗最小為目標函數，建立如下無功優化數學模型：

minPL=ΣiNViΣj∈hVj(Gijcosθij+Bijsinθij)---(1)]]>

Pgi-Pdi=ViΣj=1NVj(Gijcosθij+Bijsinθij)---(2)]]>

Qgi-Qdi=ViΣj=1NVj(Gijsinθij-Bijcosθij)---(3)]]>

其中，P_L為線路損耗，V_i和V_j分別為第i條和第j條母線的母線電壓，G_ij、B_ij和θ_ij分別為節點i和節點j之間的導納實部、導納虛部和相位差，P_gi和Q_gi分別為節點i處的注入有功和注入無功，P_di和Q_di分別為節點i處的有功負荷和無功負荷,N為節點數目總和，h為和第i條母線連接的所有節點的集合；

約束條件如下：

V_imin≤V_i≤V_imax???(4)

Q_gimin≤Q_gi≤Q_gimax???(5)

C_imin≤C_i≤C_imax?i∈S_c???(6)

T_ikmin≤T_ik≤T_ikmax(i,k)∈S_T???(7)

其中，V_imin和V_imax分別為第i條母線電壓上下限，和分別為節點i處的注入有功和注入無功上下限，C_i、C_imax和C_imin分別為節點i的無功補償容量及無功補償上下限；T_ik、T_ikmax和T_ikmin分別為可調變壓器的變比及上下限，S_T和S_c分別為有載調壓變壓器支路集合和補償電容節點集合；

約束條件在優化過程中通過編碼自動滿足，V_i和Q_gi的約束寫成罰函數形式增廣到目標函數中，即

F=min{PL+λ1Σi=1N(Vi-VilimVimax-Vimin)2+λ2Σi=1N(Qgi-QgilimQgimax-Qgimin)2}---(8)]]>

其中，λ₁為電壓越限的懲罰系數，λ₂為發電機無功出力越限的懲罰系數，Q_gilim和V_ilim定義如下：

Qgilim=Qgi,max(Qgi>Qgi,max)Qgi(Qgi,min≤Qgi≤Qgi,max)Qgi,min(Qgi<Qgi,min)---(9)]]>

Vilim=Vi,max(Vi>Vi,max)Vi(Vi,min≤Vi≤Vi,max)Vi,min(Vi<Vi,min)---(10)]]>