[發明專利]一種含UPFC電力系統經濟性和靜態安全性綜合優化方法

有效

• 申請號: 201710834915.6
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107611965B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 吳熙;殷天然;高正平;范子愷;周正宇;朱小龍;洪莎莎;王章軒
• 申請（專利權）人: 東南大學;國網江蘇省電力有限公司經濟技術研究院;國網江蘇省電力有限公司;國家電網公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/06
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 蔣昱

1.一種含UPFC電力系統經濟性和靜態安全性綜合優化方法，包括如下步驟，其特征在于：

(1)讀取系統網絡數據、發電機出力和負荷大小相關數據；

(2)設置種群大小、最大迭代次數以及粒子速度最大值相關PSO算法基本信息，初始化各個粒子的位置和速度，這里粒子的位置信息包括傳統控制參數以及UPFC三個控制變量，即[V_gen1,…V_gen5,P_gen1,…P_gen5,T₁,…T₄,C₁,C₂,V_se,θ_se,V_k]；

(3)計算各個粒子對應運行方式下的系統潮流，計算系統運行費用即外層目標函數值以及UPFC各個控制模式下的控制目標，并記錄是否存在過載情況；

(4)對不存在過載情況的粒子，通過靈敏度分析法，對各個線路斷線后的潮流進行計算，然后進一步計算評價指標PI，對故障進行排序；

(5)按照預想故障集中的排序進行N-1靜態安全校驗，分別計算在四種控制模式下N-1故障后的內層目標函數值，直到在某個故障后系統不再出現線路過載現象，取已經計算過的各個故障下目標函數的最大值來比較各個控制模式的優劣；

(6)按照系統安全性優先于經濟性的原則對粒子進行評價，包括粒子自身和粒子之間的比較，首先比較粒子在正常狀態下是否出現過載，其次比較在N-1之后系統的過載情況，再次對系統潮流分布的均衡度進行比較，最后對粒子的經濟性指標進行比較，根據以上比較的結果，更新每個粒子的個體最優pbest數據，并將pbest中的最優解替換全局最優gbest里原有的數據，pbest和gbest中包括傳統控制變量、UPFC控制參數及其控制模式；

(7)通過粒子群算法更新每一個粒子的位置和速度向量；

(8)校驗是否達到最大迭代次數，若未達到最大迭代次數，轉到步驟(5)，否則轉到步驟(9)；

(9)輸出最終UPFC控制參數和控制模式的優化結果。

2.根據權利要求1所述的一種含UPFC電力系統經濟性和靜態安全性綜合優化方法，其特征在于：

步驟二中模型優化為；

其中變量優化為：

[V_gen1,…V_gen5,P_gen1,…P_gen5,T₁,…T₄,C₁,C₂,V_se,θ_se,V_k] (2)；

式中，V_gen、P_gen為發電機端電壓和有功出力，T為OLTC分接頭的位置，C為并聯補償電容器的容量，V_se,θ_se,V_k是UPFC的控制變量。