[發(fā)明專利]一種電力系統(tǒng)負荷模型參數(shù)辨識的優(yōu)化方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011377492.8
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112395814A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發(fā)明（設計）人: 郭成;謝浩;李文云;和鵬;向川;孟賢
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06Q10/04;G06Q50/06;G06N3/00;H02J3/00;G06F111/06;G06F113/04
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

1.一種電力系統(tǒng)負荷模型參數(shù)辨識的優(yōu)化方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取實測數(shù)據(jù)，所述實測數(shù)據(jù)包括母線電壓、母線有功功率、母線無功功率、電動機負荷有功功率、電動機負荷無功功率、靜態(tài)負荷有功功率和靜態(tài)負荷無功功率；

根據(jù)灰狼尋優(yōu)算法，將電力系統(tǒng)負荷模型的待優(yōu)化參數(shù)作為種群中的灰狼，將預設位置作為種群位置，根據(jù)種群位置、所述實測數(shù)據(jù)和預設的權重目標函數(shù)，計算得到種群中每只灰狼的目標函數(shù)值，將種群中的灰狼的目標函數(shù)值排序，得到α灰狼、β灰狼和δ灰狼的位置，判斷所述α灰狼的目標函數(shù)值是否小于預設的優(yōu)化目標值，如果小于，根據(jù)目標函數(shù)值確定電力系統(tǒng)負荷模型的辨識參數(shù)數(shù)值；

如果不小于，確定當前迭代次數(shù)，根據(jù)所述當前迭代次數(shù)，計算得到收斂因子、攻擊系數(shù)向量和協(xié)同系數(shù)向量；

根據(jù)所述α灰狼、β灰狼和δ灰狼的位置和協(xié)同系數(shù)向量，計算得到α灰狼、β灰狼和δ灰狼與蒼狼之間的距離；

根據(jù)所述收斂因子、攻擊系數(shù)向量、α灰狼、β灰狼和δ灰狼的位置以及所述α灰狼、β灰狼和δ灰狼與蒼狼之間的距離，確定種群中所有灰狼的位置值；

根據(jù)所述位置值，更新種群中所有灰狼的位置，將更新后的種群中所有灰狼的位置作為種群位置，當前迭代次數(shù)增加一次，重復執(zhí)行步驟根據(jù)種群位置、所述實測數(shù)據(jù)和預設的權重目標函數(shù)，計算得到種群中每只灰狼的目標函數(shù)值，直至迭代次數(shù)大于預設的最大迭代次數(shù)，根據(jù)α灰狼的位置確定電力系統(tǒng)負荷模型的辨識參數(shù)數(shù)值。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種電力系統(tǒng)負荷模型參數(shù)辨識的優(yōu)化方法，其特征在于，確定所述預設位置的方法包括：根據(jù)灰狼尋優(yōu)算法以及預設的搜索下限、搜索上限、種群規(guī)模、最大迭代次數(shù)和待優(yōu)化參數(shù)維數(shù)，初始化種群位置，確定預設位置。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種電力系統(tǒng)負荷模型參數(shù)辨識的優(yōu)化方法，其特征在于，所述權重目標函數(shù)的公式如下：

其中，J(k)為k時刻目標函數(shù)值，P(k)為k時刻流出母線的有功功率，Q(k)為k時刻流出母線的無功功率，P_M(k)為k時刻電動機負荷吸收的有功功率，Q_M(k)為k時刻電動機負荷吸收的無功功率，P_S(k)為k時刻靜態(tài)負荷吸收的有功功率，Q_S(k)為k時刻靜態(tài)負荷吸收的無功功率，U(k)為k時刻母線電壓，U₀為初始時刻母線電壓。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種電力系統(tǒng)負荷模型參數(shù)辨識的優(yōu)化方法，其特征在于，所述計算得到α灰狼、β灰狼和δ灰狼與蒼狼之間的距離的公式如下：

其中，d表示搜索空間維度，t表示當前迭代次數(shù)，X(t)表示第t次迭代灰狼的位置向量，D^α表示α灰狼與蒼狼間的距離向量，D^β表示β灰狼與蒼狼間的距離向量，D^δ表示δ灰狼與蒼狼間的距離向量，X^α(t)表示第t次迭代時α灰狼的位置向量，X^β(t)表示第t次迭代時β灰狼的位置向量，X^δ(t)表示第t次迭代時δ灰狼的位置向量，C₁、C₂和C₃為協(xié)同系數(shù)。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種電力系統(tǒng)負荷模型參數(shù)辨識的優(yōu)化方法，其特征在于，所述根據(jù)所述收斂因子、攻擊系數(shù)向量、α灰狼、β灰狼和δ灰狼的位置以及所述α灰狼、β灰狼和δ灰狼與蒼狼之間的距離，確定種群中所有灰狼的位置值的公式如下：

其中，X₁表示α灰狼指導蒼狼更新的位置值，X₂表示β灰狼指導蒼狼更新的位置值，X₃表示δ灰狼指導蒼狼更新的位置值，X(t+1)表示蒼狼的最終更新位置值，D^α表示α灰狼與蒼狼間的距離向量，D^β表示β灰狼與蒼狼間的距離向量，D^δ表示δ灰狼與蒼狼間的距離向量，X^α表示α灰狼與的位置向量，X^β表示β灰狼的位置向量，X^δ表示δ灰狼的位置向量，A₁、A₂和A₃為攻擊系數(shù)。