基于进化规划的最优潮流计算

本文探讨了模拟进化优化方法中的进化规划用以求解最估潮流问题。在优化编码,适合度函数和变异量取值方面进行了研究,进一步拓展了电力系统最优潮流计算方法的应用前景。     

自适应进化规划及其在多目标最优潮流中的应用(Ⅱ)--基于自适应进化规划的多目标最优潮流

电力系统多目标最优潮流是一个极其复杂的非线性规划问题,其解算方法目前仍处于研究阶段,而开发高效、快速、可靠的最优潮流算法是一项相当艰巨的工作.鉴于此,文中探讨了自适应进化规划在电力系统多目标最优潮流应用中的问题.在优化模型、遗传操作等方面进行了研究,进一步拓展了电力系统最优潮流计算方法的应用前景.通过30节点IEEE试验系统的算例表明自适应进化规划算法十分有效,具有广泛的应用价值.     

自适应进化规划及其在多目标最优潮流中的应用(Ⅱ)--基于自适应进化规划的多目标最优潮流

电力系统多目标最优潮流是一个极其复杂的非线性规划问题,其解算方法目前仍处于研究阶段,而开发高效、快速、可靠的最优潮流算法是一项相当艰巨的工作。鉴于此,文中探讨了自适应进化规划在电力系统多目标最优潮流应用中的问题。在优化模型、遗传操作等方面进行了研究,进一步拓展了电力系统最优潮流计算方法的应用前景。通过30节点IEEE试验系统的算例表明自适应进化规划算法十分有效,具有广泛的应用价值。     

基于非线性互补问题函数的半光滑牛顿最优潮流算法

提出了一种新的基于非线性互补问题(NCP)函数的半光滑牛顿方法，以用于求解最优潮流(OPF)问题。通过引入NCP函数，将OPF模型KKT条件的互补松弛约束转化为等式约束，并采用非光滑牛顿法求解。算法的突出优势在于能够有效地处理OPF模型中的不等式约束，从而完全避免了OPF计算中起作用的不等式约束的识别问题。同时，文中利用电力系统的弱耦合特性，构造了牛顿分解算法。IEEE多个算例的数值试验表明：提出的算法具有很好的收敛特性和计算效果，有很好的实际应用前景。     

光滑牛顿法在最优潮流中的应用

文章提出一种光滑化牛顿法计算电力系统的最优潮流,在计算中整合了所有约束条件,对约束函数的光滑化处理,将所要求解的复杂优化问题转化为一个只包含等式约束的简单优化问题.通过IEEE的多个标准算例进行数值试验,结果表明该方法有着很好的适应性和稳定性,而计算量却只与半光滑的方法相当甚至更少;同时算法过程简单明了,在实际应用中有较大的优势.     

自适应进化规划及其在多目标最优潮流中的应用（Ⅱ）：基于自适？…

电力系统多目标最优潮流是一个极其复杂的非线性规划问题,其解算方法目前仍处于研究阶段,而开发高效、快速、可靠的最优潮流算法是一项相当艰巨的工作。鉴于此,文中探讨了自适应进行规划在电力系统多目标最优潮流应用中的问题。通过３０节点ＩＥＥＥ试验系统的算例表明自适应进行规划算法十分有效,具有广泛的应用价值。     

自适应进化规划及其在多目标最优潮流中的应用（Ⅰ）：自适应 …

针对实值优化问题,以常规进行化规划为基础,从数学理论及生物进化机制角度出发,提出了一种自适应变异算子,设计出一种新颖的自适应进化规划算法。该算法中包含了两个重要部分：一是采用倒指数形式来描述方差σ＾２与适合度ｆ之间的关系;二是在寻优过程中,变异量δ自适应发生改变。     

基于强度Pareto进化算法的最优潮流

为更好地解决电力系统最优潮流问题,分析了当前多目标优化算法存在的缺陷,将强度Pareto进化算法(SPEA)应用于最优潮流中.SPEA是一种新型的多目标进化算法,具有收敛速度快,参数设置少,全局搜索能力强,所求的Pareto最优解分布均匀等优点.通过对IEEE30节点测试系统运用SPEA和混沌粒子群方法(CpSO)的计...     

基于改进微分进化算法的电压稳定约束最优潮流

建立了考虑静态电压稳定性的电力系统多目标最优潮流模型,该模型以同时降低火电机组的发电成本和提高系统静态电压稳定性为优化目标函数,并采用L指标来量化系统电压稳定性.针对标准微分进化算法容易陷入局部收敛的缺点,引入基于Logistic混沌映射的子代重构技术和控制参数动态调整策略对DE算法进行改进以提高全局收敛性.IEEE 30节点系统的仿真结果验证了本文所提最优潮流策略的合理性和有效性.     

用最优潮流计算电力转送费用

简要说明电力转送费用计算问题和这一领域的进展;提出一种基于最优潮流的转送费用计算模型和方法,针对存在点到点电力转送服务的输电网,计算由转送服务产生或应由其分摊的各种费用（线路占用费用、有功费用、无功费用、网络安全费用等）,使用内点算法求解该模型,在各种费用的计算中使用了各种乘子和微增率。     

一种求解最优潮流问题的改进粒子群优化算法

提出了一种新的基于可行保留策略和变异算子的改进粒子群优化算法来求解最优潮流问题。可行保留策略将最优潮流问题的目标函数和约束条件分开处理,使得只有可行的解才能指导粒子飞行,避免了粒子在不可行域中的无效搜索,提高了算法的搜索效率;变异算子以预定的概率选择变异个体,对粒子的位置进行高斯变异操作,使得粒子可以有效避免陷入局部最优,增强了算法的全局搜索能力。通过 IEEE 30节点系统对该算法进行了测试,结果表明,对于复杂的最优潮流问题,该算法优于进化规划算法和常规的粒子群优化算法。     

基于人工免疫算法的电力系统最优潮流计算

基于一阶或二阶梯度的优化算法在计算电力系统最优潮流时经常陷入局部最优点,模拟进化算法具有较好的全局搜索能力,但是有时也由于过早成熟的现象而陷入局部最优点,文中提出了一种计算电力系统最优潮流的新算法－人工免疫算法,该算法是根据人或其他高等动物免疫系统的机理而设计的,将目标函数和一部分不等式约束条件作为抗原,将搜索空间的解作为抗体,依据抗原与抗体的结合力以及抗体之间的结合力对解进行评价和选择,通过抗体之间的相互激励作用提高了最优点附近的搜索效率,通过记忆细胞对抗体的抑制作用有效地摆脱局部最优点,应用此算法进行电力系统最优潮流计算,对IEEE30节点系统的计算结果说明了该算法的有效性。     

基于改进免疫算法的电力系统最优潮流计算

提出了一种改进的人工免疫算法来计算电力系统最优潮流,免疫算法是根据人或其它高等动物免疫系统的机理而设计的,将目标函数和不等式约束条件作为抗原,将搜索空间的解作为抗体,依据抗原与抗体的结合力以及抗体之间的结合力对解进行评价和选择,该算法在保持了基本免疫算法的全面搜索能力基础之上,又通过引入矢量距等概念及使得免疫算法在理论上保证了解的多样性。通过IEEE-30节点系统的计算结果表明该算法是可行的。与遗传算法等模拟进化算法相比,该算法全局搜索能力强,收敛速度快。     

Cost minimization in allocation of reactive power sources

A LP-based method for the optimization of the investment and operational costs of the reactive power generation in a large electric power network is presented. The optimal solution is based on the application of decomposition and linear programming approaches. The global problem is decomposed into investment and operation subproblems using the Benders decomposition method. The revised simplex method is proposed for the solution of the investment subproblem. However, the Dantzig-Wolfe decomposition method is used to solve the operation subproblem. The formulation of the operation subproblem has been discussed in our previous studies. The method has been generalized to represent and solve multiple load levels and contingencies simultaneously in the operation subproblem. The results of applying this approach to the IEEE 30-bus system, a 60-bus system and a 180-bus system verify its robustness in solving the operation subproblem and the capability to converge quickly.     

图形化地区电网无功优化软件开发与应用

为简化无功优化计算流程,研究并提出了一种以Visual Studio 2010为开发平台,BPA软件和无功优化计算程序整合开发的地区电网无功优化软件。开发过程采用面向对象与针对接口编程的开发方法,通过分析当前使用较多的电力软件的不足,确定该软件应该实现的功能。以BPA文件作为无功优化计算数据文件,大大简化了计算流程,完善了用户使用体验。该软件的投入使用对保证电网安全、稳定、经济运行,具有重要的理论和实际意义。     

含风电场最优潮流的Wait-and-See模型与最优渐近场景分析

精确模拟风功率分布的场景,有效求解反映风电随机性的最优潮流模型,对大规模风电并网的经济调度、质量控制及安全运行均具有重要意义。引入风电随机变量,建立最优潮流的"wait-and-see"(WS-OPF)模型;采用优于其他指标的瓦瑟斯坦(Wasserstein)距离为衡量指标,形成与风功率概率分布最优近似的场景模型,生成渐近最优场景,获得潮流分布及机组最优出力等指导调度安全经济运行的重要信息。最后,以IEEE 30和IEEE 300系统为例,对比各种距离指标的模拟精度,验证Wasserstein距离的优良性;同时,与不考虑风电随机性的模型相比,WS-OPF模型能更好地模拟风功率随机特性,提供与实际发生的风功率相近的调度方案,从而合理地规避风电接入电网的风险,提高风电的消纳能力。     

基于半定规划法的含分布式潮流控制器最优潮流

分布式潮流控制器能够灵活地提升现有线路的输电能力,从而降低系统运行成本,但该设备的引入会增加电力系统最优潮流问题的复杂度与非凸程度。针对分布式潮流控制器的结构及原理进行了分析,提出一种简化的稳态功率模型,并考虑到装置运行时各串联单元自身容量限制,给出实际电网中分布式潮流控制器线路的潮流可行域。基于此,采用对初值选取不敏感的半定规划法建立含分布式潮流控制器的系统最优潮流模型,并选用原对偶内点法进行求解。算例测试结果表明,所提方法能有效解决含分布式潮流控制器的系统潮流优化问题。