考虑发电机进相运行的多目标无功优化.ppt

电力系统无功优化数学模型和发电机进相调压 无功优化数学模型 电力系统无功优化数学模型和发电机进相调压 发电机进相调压 电力系统无功优化数学模型和发电机进相调压 进相运行分析 基于模拟退火优化策略的改进差分进化算法 标准模拟退火算法步骤 基于模拟退火优化策略的改进差分进化算法 改进DE算法 基于改进差分算法的多目标无功优化 电力系统无功优化数学模型和发电机进相调压 Matlab\Simulink进相仿真 基于模拟退火优化策略的改进差分进化算法 算法收敛性分析 总结与展望 总结与展望 * * 1 of 8 考虑发电机进相运行的多目标无功优化 姓 名：于 峰 指导老师：卫志农 教授 章节安排 绪论 电力系统无功优化数学模型和发电机进相调压 基于模拟退火优化策略的改进差分进化算法 基于改进差分算法的多目标无功优化 4 1 2 3 结论与展望 5 课题研究背景 u表示控制变量 x表示状态变量 u PV节点电压 分接头位置 节点补偿容量 PQ无功出力 x 节点电压相角 PQ节点电压幅值 PV节点无功出力 电力系统无功优化是降低网络有功网损、提高电压质量的重要措施。电网无功过剩将导致部分节点电压偏高，并危害到电力系统的安全稳定运行。 课题研究背景 传统优化方法 智能优化方法 遗传算法（GA） 线性规划法 非线性规划法 整数规划法 无功优化研究现状 粒子群算法（PSO） 免疫算法（IA） 差分进化算法（DE） 课题研究背景 多目标进化算法研究现状 最早使用 聚集函数类 基于群体的方法类 基于Pareto方法的类 向量评估遗传算法(VEGA) Nr 独立进化的过程中，有可能将一些较折中的解抛弃。 将被优化的各个子目标组合或聚集为一个单目标函数优化问题，然后进行求解 表现为非线性时，则可以找到非凸解 非支配排序 拥挤距离比较 精英保留机制 NSGA： 分成了几个层次,第一层为进化种群中非支配解集，第二层为种群除去第一层个体后的非支配解集，后面各层以此类推 约束条件 变量 目标函数 控制变量 发电机无功出力 节点无功补偿 变压器分接头位置 状态变量 PQ节点的电压模值 PQ节点和PV节点的电压相角 等式约束 不等式约束 有功网损最小 电压偏移量最小 无功补偿容量最小 电压稳定裕度最大 静态稳定裕度最大 系统总费用最小 在实际运行当中，发电机经过母线和变压器接入系统，可以看作单机接入无穷大系统 发电机的直轴同步电抗 接入系统的联系电抗 发电机空载电势 发电机机端电压 接入系统点的电压 影响： 发电机吸收无功功率容许量由静态稳定的极限角决定 随着进相深度的增大，可能引起定子端部严重发热 随着励磁电流的减小，发电机机端电压下降，厂用电电压下降，进而影响厂用设备的正常运转 对策： 设置进相运行的进相最深深度，确保发电机出口电压 调节厂用变压器分接头位置，提高厂用电电压 切换厂用电 开 始 结 束 是 迭代终止条件满足 否 是 是否达到最低温度 否 初始化 设置T0，初始化x0，作为当前解 加入随机扰动 在参数取值范围内，加入随机扰动产生一个新的状态x1 Metropolis选择 当f(x1)f(x0)，将作为当前状态; 反之， 温度更新 i=i+1，Ti+1 开 始 变 异 选 择 结束 是 是否迭代最大次数 否 融入了SA算法中的Metropolis选择机制 ，即 初始化 x0 交 叉 x1 IEEE30节点 励磁系统结构： 超前滞后补偿 主调节器 励磁环节 阻尼环节 单机无穷大系统结构： 同步发电机标准标幺值模型 汽轮机模型 三相变压器模型( 连接组别) 无穷大系统电源 F=0.9 CR=0.6 NP=100 kB=1 T0=10 c1=c2=2 Gm=1000 NP=100 F=0.9 CR=0.6 NP=100 标准PSO 标准 DE 改进 DE 算法 参数设置 总 结 采用Pareto最优化方法，结合改进的差分进化算法为进行电力系统多目标无功优化的分析和研究提供了一种新方法 通过加入SA算法中Metropolis选择策略，改进差分进化算法在保证收敛速度的基础上，提升了全局寻优能力 当系统无功过剩情况下，发电机进相运行进行无功优化具有连续调节的优势，有利于系统的安全运行和经济运行 展望 考虑电力系统动态无功优化，完善多目标无功优化的数学模型和具体处理方法 进一步研究差分进化算法在多目标优化方法，保证全局有哪些信誉好的足球投注网站能力，提升算法的收敛速度 * Content Layouts * Content Layouts * Content Layouts