本文關(guān)鍵詞：基于混合粒子群優(yōu)化算法的電力系統(tǒng)多目標(biāo)無功優(yōu)化研究

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【摘要】：隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電力工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮越來越重要的作用。電力系統(tǒng)的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性是其發(fā)展的方向,目前受到越來越多人的重視。無功功率在電力系統(tǒng)中的分布是否合理決定了電壓質(zhì)量的好壞,對電網(wǎng)的安全性和經(jīng)濟(jì)性也會產(chǎn)生直接的影響。所謂對電力系統(tǒng)進(jìn)行無功優(yōu)化就是通過合理分布無功潮流,把有功功率的傳輸效率提高,減少無功功率在電力傳輸中的值,降低有功網(wǎng)絡(luò)損耗,通過以上幾點達(dá)到電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運行的目的。此外,電能質(zhì)量的改善、電壓水平的有效提高也可以通過電力系統(tǒng)無功優(yōu)化得以實現(xiàn),最終達(dá)到增強(qiáng)電力系統(tǒng)的可靠性與穩(wěn)定性。本文深入研究了粒子群優(yōu)化算法及其在電力系統(tǒng)無功優(yōu)化中的應(yīng)用,提出了以電力系統(tǒng)的網(wǎng)損、電壓偏移量和電壓穩(wěn)定性為目標(biāo)函數(shù),運用混合粒子群智能算法對電力系統(tǒng)進(jìn)行無功優(yōu)化的模型。研究中通過改進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)粒子群算法得到的混合粒子群智能算法具有收斂速度快、全局搜索能力強(qiáng)的特點,因此選用該算法求解本文建立的無功優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。本文以IEEE-14節(jié)點網(wǎng)絡(luò)和IEEE-30節(jié)點網(wǎng)絡(luò)作為測試系統(tǒng),通過改變變壓器變比、改變PV節(jié)點電壓和在接地支路點增設(shè)無功補(bǔ)償裝置來改善系統(tǒng)的無功分布,并在Matlab2013環(huán)境下進(jìn)行無功優(yōu)化仿真計算。對多目標(biāo)問題解決方法,文中采用主要目標(biāo)法。其中,以網(wǎng)絡(luò)損耗為主要目標(biāo),以電壓偏移量和電壓穩(wěn)定性作為次要目標(biāo)。仿真計算結(jié)果表明利用混合粒子群算法進(jìn)行無功優(yōu)化之后的電力系統(tǒng)各項指標(biāo)均優(yōu)于無功優(yōu)化前的指標(biāo)。這證明了無功優(yōu)化可使電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和運行經(jīng)濟(jì)性更優(yōu),且混合粒子群算法對求解電力系統(tǒng)的無功優(yōu)化問題是可行的。
【關(guān)鍵詞】：電力系統(tǒng) 多目標(biāo)優(yōu)化 無功優(yōu)化 混合粒子群優(yōu)化算法
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM714.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-12
• 1.1 選題背景及意義9
• 1.2 無功優(yōu)化的研究現(xiàn)狀9-11
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容11-12
• 1.3.1 本文主要研究工作11
• 1.3.2 章節(jié)安排11-12
• 第二章 無功優(yōu)化問題研究12-18
• 2.1 概述12
• 2.2 無功功率概念12-13
• 2.3 無功優(yōu)化原理13-16
• 2.3.1 無功功率對線路電壓的影響13-14
• 2.3.2 無功分布對網(wǎng)絡(luò)損耗的影響14-15
• 2.3.3 無功功率對功率因素的影響15-16
• 2.4 無功功率控制設(shè)備16-17
• 2.5 本章小結(jié)17-18
• 第三章 粒子群算法18-25
• 3.1 概述18
• 3.2 粒子群算法介紹18-19
• 3.3 基本粒子群算法的原理及其模型19-21
• 3.3.1 基本粒子群算法原理介紹19-20
• 3.3.2 基本粒子群算法流程20-21
• 3.4 粒子群算法的改進(jìn)21-24
• 3.4.1 標(biāo)準(zhǔn)粒子群算法21-22
• 3.4.2 引入收縮因子的粒子群算法22
• 3.4.3 離散粒子群算法22-23
• 3.4.4 基于混沌的粒子群算法23
• 3.4.5 混合粒子群算法23-24
• 3.5 本章小結(jié)24-25
• 第四章 改進(jìn)型粒子群算法的選擇25-34
• 4.1 概述25
• 4.2 函數(shù)測試25-27
• 4.3 測試函數(shù)計算及分析27-33
• 4.4 本章小結(jié)33-34
• 第五章 基于混合粒子群優(yōu)化算法的電力系統(tǒng)多目標(biāo)無功優(yōu)化方法34-40
• 5.1 概述34
• 5.2 無功優(yōu)化模型介紹34-36
• 5.2.1 控制變量34
• 5.2.2 目標(biāo)函數(shù)34-35
• 5.2.3 功率方程35
• 5.2.4 變量約束條件35
• 5.2.5 無功優(yōu)化模型特點35-36
• 5.3 多目標(biāo)優(yōu)化計算方法36-37
• 5.3.1 多目標(biāo)優(yōu)化問題介紹36-37
• 5.3.2 本文選用的多目標(biāo)優(yōu)化計算方法37
• 5.4 基于混合粒子群優(yōu)化算法的電力系統(tǒng)多目標(biāo)無功優(yōu)化流程37-39
• 5.5 本章小結(jié)39-40
• 第六章 算例仿真和結(jié)果分析40-45
• 第七章 結(jié)論與展望45-46
• 7.1 結(jié)論45
• 7.2 展望45-46
• 參考文獻(xiàn)46-48
• 附錄一48-51
• 附錄二51-55
• 致謝55

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