現(xiàn)代電力網(wǎng)絡越來越復雜,出現(xiàn)故障的概率日益增加,考慮了眾多預想故障狀態(tài)的概率安全約束最優(yōu)潮流(Probabilistic Security Constrained Optimal Power Flow,P-SCOPF)問題求解規(guī)模龐大,對應的計算內(nèi)存需求大且計算過程耗時極長。對于大規(guī)模的P-SCOPF問題使用傳統(tǒng)串行計算則顯得心余力絀,解決這一難題的行之有效的方法,就是利用并行環(huán)境下的并行優(yōu)化求解。首先,本文順應如今并行優(yōu)化計算、電力系統(tǒng)的不確定性的消納問題和電網(wǎng)的靜態(tài)安全運行的研究熱潮,為了描述新型綠色能源發(fā)電等電力系統(tǒng)運行參數(shù)的不確定性對電力系統(tǒng)的影響,將不確定量用概率的方法加以考慮,并引入到SCOPF模型中,建立新的P-SCOPF模型。用本文的輸電線路預想事故概率預測模型得出線路故障概率后,然后將模型約束進行線性化預處理和變形。針對確定的模型,并結合交替方向乘子法(Alternating Direction Method of Multipliers,ADMM)并行優(yōu)化算法框架,并行求解模型。將P-SCOPF問題在引入松弛變量后解耦分解成兩個獨立的子問題(預想事故發(fā)生前和預想事故發(fā)生后),每個子問題規(guī)模相近,通過對偶變量對每個計算節(jié)點進行統(tǒng)一調(diào)整,然后對每個計算節(jié)點進行并行計算,從而實現(xiàn)了P-SCOPF問題的快速并行求解。最后用IEEE 14,30,57和118節(jié)點系統(tǒng)對算法進行仿真計算,并從收斂性和計算速度、并行效果等方面對實驗結果進行了分析。其次,本文為了對ADMM算法的計算結果進行改進,采用了協(xié)同ADMM、Peaceman-Rachford分裂算法和正則化乘子法三個改進算法,并以IEEE30,57和118節(jié)點系統(tǒng)為例,對三個改進算法的收斂性、計算速度以及并行性進行了分析和比較。
【學位單位】：廣西大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：O224;TM744
【部分圖文】：

圖３－１故障與線路潮流的關系??Ｆｉｇ．?３－１?Ｔｈｅ?ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ?ｂｅｔｗｅｅｎ?ｆａｕｌｔ?ａｎｄ?ｌｉｎｅ?ｐｏｗｅｒ?ｆｌ氣故障概率Ｐｂ取統(tǒng)計數(shù)據(jù)的平均值；??障概率＝?１??ｍａｘ時，故障概率／Ｖ１�。枯旊娋�路的潮流成正比。??線路處于正常狀態(tài)，即輸屯線路的線路潮流在止時故障概率心取統(tǒng)計數(shù)據(jù)的平均值，即此時的Ｐｂ外界環(huán)境的預想事故概率預測模型??正常、較惡劣和非常惡劣三種。設ａ、／ｋ?ｃ分別（次／年），Ａ為輸電線路年平均故障率（次／年）。它Ａ?＝?Ａａ?＋?Ｂｂ?＋?Ｃｃ

頌士學位論文?基于交替方向乘子法的概率安全約束最優(yōu)潮流并彳亍算向乘子法收斂性分析??ＥＥ?１４測試系統(tǒng)，用ＡＤＭＭ計算下邊界問題：??的收斂如圖所示。圖中｜｜ｒｆｃ丨｜２代表原始殘差，代表原始殘存可行性偶殘差，一１＾代表原始殘存可行性精度。圖３－２和圖３－３分別示出了斂于原始和對偶可行性精度的過程。從這些圖中可以看出，對偶殘差精度更小。這可能是因為我們的罰參數(shù)很小。罰參數(shù)Ｐ的取的小是為ｓｆｃ＋１?＝?ｐ＞ｌＴＳ，（ｙ＋１—ｄ）），但是以減少對原始可行性的罰參數(shù)為原始殘差大。因此我們可以從圖２中看到，原始殘差在開始時相對較迭代逐漸減小。ＡＤＭＭ算法的總迭代數(shù)為１２次．因此，ＡＤＭＭ算法解優(yōu)潮流問題具有良好的收斂性，即它可以收斂到具有良好目標值的點。??〇．５?？?￣？－？－「？?￣一’－’，，．，，＿？飛－１?？？￣？?？?￣Ｔ￣?＊?＊?：?＊?￣?？??

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本文編號：2866562