[發(fā)明專利]基于雜交水稻算法的光伏電站多目標(biāo)無功優(yōu)化方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810092417.3
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108197709A
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葉志偉;孫爽;蘇軍;王春枝;金燦;陳鳳;鄭逍;孫一恒;常鵬陽;蔡文成;曹倩倩;張旭
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G06N3/12
• 分類號: G06N3/12;G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 王戈

1.一種基于雜交水稻算法的光伏電站多目標(biāo)無功優(yōu)化方法，其特征在于，包括：

獲取光伏電站的電壓值；

根據(jù)所述電壓值得到電壓差、有功網(wǎng)損；

根據(jù)雅克比矩陣得到表示系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度的最小特征值；

分別對所述電壓差、所述有功網(wǎng)損、所述最小特征值進行歸一化處理，得到歸一化后的電壓偏差、歸一化后的有功網(wǎng)損、歸一化后的最小特征值；

根據(jù)所述歸一化后的電壓偏差、所述歸一化后的有功網(wǎng)損、所述歸一化后的最小特征值得到目標(biāo)函數(shù)；

根據(jù)雜交水稻算法對所述目標(biāo)函數(shù)進行最優(yōu)值求解，得到所述目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)值；

根據(jù)所述最優(yōu)值確定對應(yīng)的最優(yōu)電壓偏差、最優(yōu)有功網(wǎng)損、最優(yōu)最小特征值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多目標(biāo)無功優(yōu)化方法，其特征在于，所述根據(jù)所述電壓值得到電壓差、有功網(wǎng)損具體包括：

根據(jù)公式得到電壓差，其中，dv表示電壓差，v_ij表示光伏電站結(jié)點電壓，表示結(jié)點ij的理想電壓，Δv_max表示結(jié)點電壓的最大偏差，i＝1,2……,m；j＝1,2……,n，m，n均為正整數(shù)；

根據(jù)公式得到有功網(wǎng)損，其中，P_loss表示有功網(wǎng)損，G_i(j+1)ij表示ij節(jié)點與i(j+1)節(jié)點之間的電導(dǎo)，θ_i(j+1)ij表示結(jié)點ij與i(j+1)之間的電壓相角差。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多目標(biāo)無功優(yōu)化方法，其特征在于，所述分別對所述電壓差、所述有功網(wǎng)損、所述最小特征值進行歸一化處理，得到歸一化后的電壓偏差、歸一化后的有功損耗、歸一化后的最小特征值具體包括：

根據(jù)公式得到歸一化后的電壓偏差，其中，dv^*表示所述歸一化后的電壓偏差，dv表示所述電壓差，dv_min表示最小電壓差；

根據(jù)公式得到歸一化后的有功網(wǎng)損，其中，表示所述歸一化后的有功網(wǎng)損，P_loss表示所述有功網(wǎng)損，P_{loss_min}表示最小有功網(wǎng)損；

根據(jù)公式得到歸一化后的最小特征值，其中表示所述歸一化后的最小特征值，λ_min表示所述最小特征值，λ_{min_max}表示最大的最小特征值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多目標(biāo)無功優(yōu)化方法，其特征在于，所述根據(jù)所述歸一化后的電壓偏差、所述歸一化后的有功網(wǎng)損、所述歸一化后的最小特征值得到目標(biāo)函數(shù)，具體包括：

根據(jù)以下公式確定目標(biāo)函數(shù)min f(x)：

其中c₁表示所述電壓偏差的權(quán)重值、c₂表示所述有功網(wǎng)損的權(quán)重值、c₃表示所述歸一化后的最小特征值的權(quán)重值，dv^*表示所述歸一化后的電壓偏差，表示所述歸一化后的有功網(wǎng)損，表示所述歸一化后的最小特征值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多目標(biāo)無功優(yōu)化方法，其特征在于，所述根據(jù)雜交水稻算法對所述目標(biāo)函數(shù)進行最優(yōu)值求解，得到所述目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)值具體包括：

初始化水稻種群數(shù)、最大育種次數(shù)、最大自交次數(shù)，每個水稻個體表示所述目標(biāo)函數(shù)的一種取值；

分別計算所述水稻種群中各個個體的適應(yīng)度值；所述適應(yīng)度值表示所述水稻種群中個體的優(yōu)劣；

根據(jù)所述適應(yīng)度值將水稻進行排序得到個體適應(yīng)度序列；

將所述個體適應(yīng)度序列區(qū)分為保持系、不育系、恢復(fù)系；

將所述保持系與所述不育系進行雜交產(chǎn)生新的不育系個體；

將所述恢復(fù)系進行自交產(chǎn)生新的恢復(fù)系個體；

根據(jù)所述新的不育系個體與所述新的恢復(fù)系個體得到最優(yōu)個體，所述最優(yōu)個體即為所述目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)值。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多目標(biāo)無功優(yōu)化方法，其特征在于，所述將所述個體適應(yīng)度序列區(qū)分為保持系、不育系、恢復(fù)系具體包括：

所述個體適應(yīng)度序列包括N個個體，所述保持系的數(shù)量為A，所述不育系的數(shù)量為A，所述恢復(fù)系數(shù)量為N-2A。