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电力系统无功优化是保证电力系统安全、经济运行的一项有效手段,是降低网络损耗、提高电压质量的重要措施。电力系统无功优化问题是一个多变量、多约束的非线性规划问题,其控制变量既包含连续变量又包含离散变量,这使得无功优化问题十分复杂。用常规方法通常难以求解。
针对无功优化问题的特点,本文采用了一种应用于电力系统无功优化问题的粒子群优化算法。粒子群优化方法(Particle Swarm Optimization,PSO)是一种基于群体智能的启发式算法。它收敛速度快、计算简单、通用性强。针对基本:PSO算法存在易陷入局部最优点的缺点,本文提出了一种新的基于种群收敛度因子的自适应粒子群优化算法(ASPO)。该算法利用种群收敛度信息对惯性权重进行自适应调整,并在算法的后期引入变异算子和交换算子,使算法摆脱后期易于陷入局部最优点的束缚,同时又保持前期搜索速度快的特性。应用于经典的测试函数时,其全局收敛性能及收敛精度均较PSO和遗传算法有了明显的提高。
最后将APSO应用于电力系统无功优化,该算法采用实数与整数混合编码方式,并在进化过程中保持解的可行性。对IEEE-6,IEEE-14,IEEE-30节点系统进行了仿真计算,在综合考虑发电机机端电压、无功补偿点补偿无功、可调变压器变比等各种影响无功潮流的因素,在满足电压和无功出力约束条件下以系统有功网损最小为目标,取得了令人满意的效果。并与PSO等算法作了比较,结果表明APSO算法能有效的应用于电力系统无功优化,证明了改进算法的优越性。