电力系统电压无功的序列二次规划算法

以网络有功损耗最小为目标函数,考虑潮流无功平衡方程的等式约束和一系列电压和控制变量的不等式约束,使用SQP序列二次规划法计算电压无功优化潮流。在形成目标函数和约束方程式时,没有将电压相角当做常数,而是认为支路有功潮流在优化过程中保持不变。对Ward & Hale 6母线、IEEE 14母线和IEEE 30母线系统分别进行电压无功优化计算,结果表明文中所述的数学模型有利于优化的收敛。     

配电系统无功电压优化控制的二次规划算法

在配电系统中，通过适当的投切电容器和改变带负荷调压变压器分接头的档位，可以使系统在满足电压要求的前提下全网的能量损耗最小。然而，实际运行中要受到电容器投切次数和分接头档位变化总量的限制，否则将使开关和分接头寿命降低。对于这一无功电压优化控制问题，目前主要采用动态规划算法，但在规模较大的系统中将存在“维数灾”的问题。为此，本文针对配电系统的特点，将数学模型简化为一个二次规划问题，证明了它可以应用Lemke的线性互补规划算法在有限步内求得最优解。用26节点的配电系统作为算例，结果说明了所提方法的有效性和优点。     

基于全局序列二次规划算法的无功优化

为提高无功优化计算的收敛性和精确性,采用全局序列二次规划(SQP)算法来计算无功优化潮流.在优化的循环迭代过程中,电压相角和支路潮流并未当作常数看待,而是通过每次迭代后系统状态下的潮流计算重新获得的.对IEEE30节点系统进行无功优化仿真,结果表明全局SQP算法具有良好的收敛性和精确性.     

电力系统有功优化潮流算法研究——等效二次规划法

本文基于全网发电成本为目标、满足节点有功平衡方程、发电厂(机)有功出力和支路有功限值为约束的有功优化潮流数学模型，提出了利用二次规划的凸性条件，使其转化成只有变量约束的等效二次规划模型。本文用等效二次规划算法对5节点、13节点、IEEE5节点、IEEE30节点和广东某电力系统进行了计算。结果表明，用等效二次规划算法求解有功优化潮流具有收敛性好、快速及较高的精度，具有应用于在线的潜力。     

电力系统无功优化算法性能比较及分析

电力系统无功优化问题在数学上是一个多变量、多约束的混合非线性问题,国内外研究者提出了多种无功优化算法,但对于这些算法的性能比较较为少见。为了便于进一步的修正和提高算法的性能,更好的发挥各种算法的优势,需要对这些常用的方法进行全面的对比和分析。文中选取了序列二次规划法、改进遗传算法和改进粒子群算法,基于算例比较分析了这3种算法在处理电力系统无功优化问题时的优势和缺点,并从算法的原理上给出了一些解释。     

基于运行模式的无功电压优化高度的研究

运用基于运行模式的无功优化设计调度方法，建立不同季节、不同负荷水平的运行模式。以目标电压范围为中心，对不同地模式，规范约束条件及功率因素要求，制订无功电压调度曲线。文中提出的季度运行模式能反映众多运样本的共性，涵盖它们的特殊性，这是区别于Ｃ．Ｓ。Ｃｈａｎｇ方法的一个重要特点，不需要采用数据薄盒（ｄａｔａ ｗａｆｅｒ）技术来解决过量存储的问题。     

电力系统无功优化的二次变异遗传算法

在自适应遗传算法的基础上引入优良个体池和二次变异操作,提出了用于电力系统无功优化和电压控制的二次变异遗传算法。该方法建立一个与群体规模等大的优良个体池,用于保存个体编码、适应度等详细数据。每计算完一代,将该代的个体与优良个体池中的个体进行生存竞争,因此优良个体池中保留了历代计算的优良个体,下一代的群体从优良个体池中选择。考虑到遗传操作后存在大量相同个体,检出重复个体进行二次变异,产生邻近的个体,避免了重复计算而且增强了算法的局部搜索能力,加快了算法的收敛速度。该方法和自适应遗传方法用IEEE30节点系统为例计算,结果表明:使用二次变异自适应遗传算法优化的网损平均值更低,寻优性能更好,优化的网损值集中在小的区间。     

基于信赖域序列二次规划算法的含DG配电网优化控制

针对含分布式电源(distributed generation,DG)配电网运行中的DG优化控制问题,建立了包括最大化DG出力、最小化系统网损和电压偏差3个目标的数学模型,提出一种信赖域序列二次规划(trust region sequential quadratic programming,TRSQP)算法来求解DG的最优化有功和无功出力。该算法在信赖域的指引下依照一定的规则,通过形成一系列信赖域内二次规划子问题(QP)来逐步求解原问题。通过灵敏度分析方法减小了二次规划子问题的规模并采用有效集法求解。以修改过的IEEE 33节点为例,对最优化DG出力问题进行了仿真,结果表明提出的最优化DG出力模型和求解算法能够保持网络运行在安全经济的状态;以33、69、292、588、1180节点配电系统为例,将文中算法与逐次线性规划法(sequential linear programming method,SLPM)和原对偶内点法(primal-dual interior-point method,PDIPM)进行了比较,结果表明所提算法具有较快的计算速度和良好的鲁棒性,适合在线应用。     

基于进化规划方法的新型电压无功优化模型和算法

基于进化规划方法，提出了一种新型的电压无功优化模型和算法，利用高压网络支路电抗远大于电阻和节点电压相角差小的特点以及变化调整的注入功率表示，该模型将非线性无功潮流方程组简化为常系数线性化方程组，从而大幅度提高进化过程的迭代速度。另外，在算法中还采取了修正措施，以保证线性化精度。最后，通过算例验证了本文算法的有效性。     

基于模糊线性规划的无功电压优化

传统无功电压优化算法一般是单目标优化问题，并没有考虑有功网损的降低和限制控制量调节数最少，而且在处理电压约束时，未考虑“软约束”特性。针对电压无功问题的这些特点，引入模糊线性规划算法以解决这一问题。文中推导了将多目标模糊约束问题转化为单目标开明约束问题的数学模型。算例的计算结果表明，模糊线性规划算法可以很好地协调降低网损、限制调节量和确保节点电压裕度三者的关系，在有限控制量调节的前提下，可实现校正违界电压、降低系统网损和确保所有节点电压留有一定的裕度。     

高中压配电网的无功优化算法

在配电系统中，无功优化的控制手段主要包括调节变压器分接头和投切电容器，针对高中压配电网的特点，提出了其统一网络模型和一种分步实现的静态无功优化算法，将整个优化问题分解成电容器投切和分接头调节两个子问题，要用先投切电容器，后调节分接头的迭代模式和修正算法，通过对这两个子问题的交叉优化来得到最终解，电容器投切优化采用逐次线性归整算法求解，变压器调节采用分块的电压控制策略，处例结果表明，该处能达到降损节能和改善电压质量的效果，是一种有效而实用的算法。     

考虑多分区无功电压优化的多Agent系统

针对电网分区管理的特点,采用以管理分区为计算单元的新的三级组织结构,将管理分区与优化分区有机结合起来,构建了多Agent系统。采用分解协调模型和辅助问题原理作为多Agent系统的算法,各分区并行计算,通过数据驱动的模型进行多Agent间的协商、协调,完成全网优化计算。文中以枣庄地区电网为例,建立了该系统的优化运行机制以及对现有多分区系统进行无功优化的方法。实际应用表明,该系统比不考虑多分区的优化方案加快了优化速度,降低了网损,提高了电压水平,为多Agent系统在大型电网无功电压优化中的应用提供了更加实用化的解决方案。     

电力系统无功综合优化的线性规划内点法

本文采用原对偶路径跟踪法直接求解无功综合优化问题的非标准形式的线性规划模型。通过消去松驰变量和部分拉格朗日乘子变量,使得在每步迭代中求解的线性方程组的系数矩阵为对称稀疏矩阵,可用三角分解法有效求解。实际系统的计算结果表明,当系统的约束条件和变量数目增加时,此算法的迭代次数变化较少。     

逐步二次规划法在约束潮流中的运用

约束潮流就是当系统的结构、参数及负荷情况给定时，通过选取控制变量，找到能够满足所有运行限制的潮流分布。文中运用最优潮流算法计算约束潮流，将有功、无功出力以及电压值作为控制变量，并使用逐步二次规划法对其进行求解。给出了有关的数学模型和计算流程，介绍了处理Maratos效应的一种的灵敏度算法。中国电科院8机22节点系统和IEEE—118节点系统的计算结果证明了使用SQP方法计算约束潮流的有效性。     

无功电压动态控制的分布式协同优化

该文提出了一种大规模地区电网无功电压动态优化控制的数学模型。为了避免控制设备在负荷动态变化时的频繁操作，该模型以当前时段内包括能损费用和设备调整代价的运行费用最小为目标函数，实现了各时段优化的解耦，降低了计算复杂度；通过简单实用的分层分区方法和电力系统通信，全网的优化计算被处理成若干个子网分布式协同计算，降低了问题的维数。仿真算例表明：该方法可以在很短的时间内得到比集中优化方法求解质量更高的优化解。     

基于原对偶仿射尺度内点法的电力系统无功优化算法

本文对潮流雅可比矩阵进行变换直流求取灵敏度系数,建立求解无功优化问题的线性规划模型,并提出采用一种有效的方法－原对偶仿射尺度内点法求解线性规划模型。该算法具有多项式时间复杂性。实际系统的计算结果表明,此算法的迭代收敛次数稳定,与系统规模关系不大,在求解大规模系统无功优化问题时,其性能优于具有指数时间复杂性的单纯性法。     

电压无功功率优化控制中不可行问题的研究

分析了电力系统电压无功实时优化控制中出现的不可行问题,通过引入模糊约束,从一个新的角度对不可行问题进行了处理,最终获得尽量靠近原不等式约束空间的解。中结合原对偶内点法的特点提出了不可行问题的探测和中结合原对偶内点法的特点提出了不可行问题的探测和处理方法,并用模型系统和华东电力系统的实际数据进行了验算。结果表明,中所提的方法可以有效地探测和处理优化过程中的不可行问题,快速获得合理解。     

全网无功电压优化集中控制系统在泰州电网的应用

提出了全网无功电压优化集中自动控制系统,该系统的优化目标是全网网损尽量小,各节点电压合格率尽量高,控制对象为各变电所有载调压变压器分接头调节与电容器投切,借助调度自动化的ＳＣＡＤＡ功能,实现对全网无功电压的优化和集中自动控制,泰州电网的应用表明该系统可有效地提高全网各节点的电压合格率,减少网损,产生较好的效益。