基于改進(jìn)人工魚群算法的配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)
發(fā)布時(shí)間:2021-11-03 05:25
針對(duì)大規(guī)模分布式電源并網(wǎng)引起的配電網(wǎng)路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及潮流分布變化,現(xiàn)有配電網(wǎng)重構(gòu)算法不足以應(yīng)對(duì),提出一種改進(jìn)的人工魚群算(AFSA)對(duì)含分布式電源的配電網(wǎng)進(jìn)行重構(gòu)求解。針對(duì)AFSA收斂速度慢、覓食方向固定、靈活性低、陷入局部最優(yōu)及搜索精度較低的缺陷,采用全方位覓食行為,并結(jié)合差分進(jìn)化與AFSA,提高算法靈活性,增加種群多樣性,使算法易于跳出局部極值,提高收斂精度。最后通過算例分析,驗(yàn)證所提算法有效地。結(jié)果表明,與其它智能算法相比,改進(jìn)的AFSA的收斂精度和收斂速度更佳,能夠很好地應(yīng)用于含分布式電源配電網(wǎng)的重構(gòu)求解。
【文章來源】:電測(cè)與儀表. 2020,57(17)北大核心
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
改進(jìn)的人工魚群算法流程
采用IEEE 33節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)(如圖2所示)作為配電網(wǎng)重構(gòu)研究的算例,提出利用改進(jìn)的人工魚群算法對(duì)其進(jìn)行重構(gòu)優(yōu)化求解分析。系統(tǒng)基本參數(shù)詳見參考文獻(xiàn)[21],系統(tǒng)的基準(zhǔn)電壓為12.66 k V,基準(zhǔn)功率為10MVA,總負(fù)荷為3802.19+j2694.6 kvar,系統(tǒng)共37條支路,5個(gè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)。網(wǎng)絡(luò)以電源節(jié)點(diǎn)1節(jié)點(diǎn)為平衡節(jié)點(diǎn),電壓幅值標(biāo)幺值為1.00 p.u.,網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點(diǎn)運(yùn)行時(shí)電壓限定為0.90 p.u~1.05 p.u.;各線路的電流限值如表1所示。為驗(yàn)證分DG并入配電網(wǎng)產(chǎn)生的影響,將分別對(duì)不含DG的配電網(wǎng)和含DG的配電網(wǎng)兩種情況進(jìn)行重構(gòu)優(yōu)化及分析。具體情況如下:
(1)情況一:不考慮DG并網(wǎng)的配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)優(yōu)化結(jié)果及分析。為證明所提出算法在配電網(wǎng)重構(gòu)求解過程中具有快速性及高精度的優(yōu)點(diǎn),將其與傳統(tǒng)AFSA、二進(jìn)制粒子群算法[22](QPSO)及遺傳算法(GA)分別應(yīng)用于該測(cè)試系統(tǒng)的重構(gòu)優(yōu)化中,進(jìn)行比較分析。設(shè)種群規(guī)模為40,最大迭代次數(shù)為100。設(shè)算法人工魚維數(shù)為12。每種算法運(yùn)行20次,選取其中效果最好的運(yùn)行結(jié)果進(jìn)行分析(如無特殊說明,下文參數(shù)選取同上)。重構(gòu)前后開關(guān)變化、網(wǎng)絡(luò)損耗及其負(fù)荷均衡度對(duì)比結(jié)果如表2所示;各算法的收斂特性曲線如圖3所示。從表2和圖3可以看出,文中改進(jìn)算法和其他算法都可以應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)尋優(yōu)求解,得到相同的最優(yōu)解,并且在一定程度上有降低網(wǎng)絡(luò)損耗和負(fù)荷均衡度的作用,從而使網(wǎng)絡(luò)更加經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定可靠。文中算法同其他算法相比,其效果更為明顯,最低電壓從最初網(wǎng)絡(luò)的0.913提升到了0.936左右,網(wǎng)損相對(duì)于重構(gòu)前降低了約31.1%,另外負(fù)荷均衡度降低0.19。
本文編號(hào):3473137
【文章來源】:電測(cè)與儀表. 2020,57(17)北大核心
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
改進(jìn)的人工魚群算法流程
采用IEEE 33節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)(如圖2所示)作為配電網(wǎng)重構(gòu)研究的算例,提出利用改進(jìn)的人工魚群算法對(duì)其進(jìn)行重構(gòu)優(yōu)化求解分析。系統(tǒng)基本參數(shù)詳見參考文獻(xiàn)[21],系統(tǒng)的基準(zhǔn)電壓為12.66 k V,基準(zhǔn)功率為10MVA,總負(fù)荷為3802.19+j2694.6 kvar,系統(tǒng)共37條支路,5個(gè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)。網(wǎng)絡(luò)以電源節(jié)點(diǎn)1節(jié)點(diǎn)為平衡節(jié)點(diǎn),電壓幅值標(biāo)幺值為1.00 p.u.,網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點(diǎn)運(yùn)行時(shí)電壓限定為0.90 p.u~1.05 p.u.;各線路的電流限值如表1所示。為驗(yàn)證分DG并入配電網(wǎng)產(chǎn)生的影響,將分別對(duì)不含DG的配電網(wǎng)和含DG的配電網(wǎng)兩種情況進(jìn)行重構(gòu)優(yōu)化及分析。具體情況如下:
(1)情況一:不考慮DG并網(wǎng)的配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)優(yōu)化結(jié)果及分析。為證明所提出算法在配電網(wǎng)重構(gòu)求解過程中具有快速性及高精度的優(yōu)點(diǎn),將其與傳統(tǒng)AFSA、二進(jìn)制粒子群算法[22](QPSO)及遺傳算法(GA)分別應(yīng)用于該測(cè)試系統(tǒng)的重構(gòu)優(yōu)化中,進(jìn)行比較分析。設(shè)種群規(guī)模為40,最大迭代次數(shù)為100。設(shè)算法人工魚維數(shù)為12。每種算法運(yùn)行20次,選取其中效果最好的運(yùn)行結(jié)果進(jìn)行分析(如無特殊說明,下文參數(shù)選取同上)。重構(gòu)前后開關(guān)變化、網(wǎng)絡(luò)損耗及其負(fù)荷均衡度對(duì)比結(jié)果如表2所示;各算法的收斂特性曲線如圖3所示。從表2和圖3可以看出,文中改進(jìn)算法和其他算法都可以應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)尋優(yōu)求解,得到相同的最優(yōu)解,并且在一定程度上有降低網(wǎng)絡(luò)損耗和負(fù)荷均衡度的作用,從而使網(wǎng)絡(luò)更加經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定可靠。文中算法同其他算法相比,其效果更為明顯,最低電壓從最初網(wǎng)絡(luò)的0.913提升到了0.936左右,網(wǎng)損相對(duì)于重構(gòu)前降低了約31.1%,另外負(fù)荷均衡度降低0.19。
本文編號(hào):3473137
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