基于粒子群的差分花朵授粉算法的無功優(yōu)化
發(fā)布時(shí)間:2022-01-02 13:54
電力系統(tǒng)無功優(yōu)化,是確保電力系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一個(gè)有效處理手段,其主要目的是為了改善電壓質(zhì)量和減少電力線路的有功網(wǎng)損。電力系統(tǒng)無功優(yōu)化問題包含對控制變量和狀態(tài)變量的調(diào)節(jié),是一個(gè)復(fù)雜的、非線性混合整數(shù)規(guī)劃問題。針對于傳統(tǒng)粒子群算法收斂速度和收斂精度方面的缺陷與不足,文章提出基于粒子群的差分變異花朵授粉算法(DFPA-PSO)。該算法融入花朵授粉算法中的全局搜索和局部搜索過程和差分算法中的變異操作。拓寬粒子搜索區(qū)域的同時(shí),還增加粒子的多樣性。將該算法應(yīng)用于IEEE-14節(jié)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)測試電力系統(tǒng)中,綜合考慮有功網(wǎng)損、電壓偏移和電壓穩(wěn)定裕度三目標(biāo)優(yōu)化模型,將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與其他算法進(jìn)行相比較,明顯看出該算法的尋優(yōu)能力強(qiáng),收斂速度優(yōu)于其他算法,有功網(wǎng)損也有所降低,魯棒性好,從而證明了本算法的優(yōu)越性。
【文章來源】:控制工程. 2019,26(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
圖2?IEEE-14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)電壓偏差??Fig.?2?IEEE-14?node?system?voltage?deviation??
.126??0.124??0.122??10??20??30?40?50??迭代次數(shù)n/次??60??70?80??圖1?IEEE-14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)有功網(wǎng)損??Fig.?1?IEEE-14?node?system?active?power?loss??0?10?20?30?40?50?60?70?80??迭代次數(shù)W次??圖2?IEEE-14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)電壓偏差??Fig.?2?IEEE-14?node?system?voltage?deviation??系統(tǒng)運(yùn)行電壓穩(wěn)定裕度圖,如圖3所示。??DFPA-PSO算法將近55代左右才收斂,雖然比??PSO算法慢了幾代.??但是在迭代到12次左右時(shí),仍收斂很快,且??電壓偏差均小于其他兩個(gè)算法。且迭代過程中基本??平穩(wěn),說明迭代效果很好,且局部和全局搜索能力??都很強(qiáng)。??系統(tǒng)運(yùn)行電壓偏差圖,如圖2所示。??0?10?20?30?40?50?60?70?80??迭代次數(shù)》/次??圖3?IEEE-14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)電壓穩(wěn)定裕度??Fig.?3?IEEE-14?node?system?static?voltage?margin??觀察可知,此時(shí)DFPA-PSO算法收斂速度很快,當(dāng)??迭代次數(shù)為30次時(shí)就己經(jīng)收斂,且收斂值也大于??DE、PSO算法。在電力系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),電壓穩(wěn)定裕??度越大,電網(wǎng)運(yùn)行越安全。直接說明了改進(jìn)算法的??可行性。綜合以上,可知DFPA-PSO算法應(yīng)用于三??目標(biāo)無功優(yōu)化中,對網(wǎng)絡(luò)有功損耗、電壓偏差和電??壓穩(wěn)定裕度都有一定的優(yōu)化,在一定程度上加快了??收斂速度,提高了收斂精度,有一定的實(shí)際可操作??性,可以很好的用于解決無功優(yōu)化中的問題。??6
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]改進(jìn)粒子群算法在無功優(yōu)化中的應(yīng)用[J]. 王秀云,趙宇,馬萬明,王巖松,李書金. 電測與儀表. 2015(15)
[2]一種改進(jìn)的新型元啟發(fā)式花朵授粉算法[J]. 肖輝輝,萬常選,段艷明. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2016(01)
[3]多目標(biāo)差分進(jìn)化算法的電力系統(tǒng)無功優(yōu)化[J]. 馬立新,孫進(jìn),彭華坤. 控制工程. 2013(05)
[4]基于量子差分進(jìn)化算法的電力系統(tǒng)無功優(yōu)化[J]. 馬玲,于青,劉剛,王澤黎. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2013(17)
[5]隨機(jī)變異差分進(jìn)化算法[J]. 歐陽海濱,高立群,孔祥勇. 東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(03)
[6]基于差分策略的多目標(biāo)電力系統(tǒng)無功優(yōu)化[J]. 李如琦,李芝榮,王維志,凌武能,唐林權(quán). 電網(wǎng)技術(shù). 2012(12)
[7]基于改進(jìn)粒子群算法的電力系統(tǒng)無功優(yōu)化[J]. 馬立新,單冠華,屈娜娜. 控制工程. 2012(06)
[8]電力系統(tǒng)無功優(yōu)化的反向優(yōu)化差分進(jìn)化算法[J]. 馬立新,王守征,呂新慧,屈娜娜. 控制工程. 2010(06)
[9]帶精英策略的快速非支配排序遺傳算法在多目標(biāo)無功優(yōu)化中的應(yīng)用[J]. 馮士剛,艾芊. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2007(12)
[10]基于改進(jìn)遺傳算法的多目標(biāo)無功優(yōu)化[J]. 張武軍,葉劍鋒,梁偉杰,方鴿飛. 電網(wǎng)技術(shù). 2004(11)
本文編號:3564296
【文章來源】:控制工程. 2019,26(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
圖2?IEEE-14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)電壓偏差??Fig.?2?IEEE-14?node?system?voltage?deviation??
.126??0.124??0.122??10??20??30?40?50??迭代次數(shù)n/次??60??70?80??圖1?IEEE-14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)有功網(wǎng)損??Fig.?1?IEEE-14?node?system?active?power?loss??0?10?20?30?40?50?60?70?80??迭代次數(shù)W次??圖2?IEEE-14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)電壓偏差??Fig.?2?IEEE-14?node?system?voltage?deviation??系統(tǒng)運(yùn)行電壓穩(wěn)定裕度圖,如圖3所示。??DFPA-PSO算法將近55代左右才收斂,雖然比??PSO算法慢了幾代.??但是在迭代到12次左右時(shí),仍收斂很快,且??電壓偏差均小于其他兩個(gè)算法。且迭代過程中基本??平穩(wěn),說明迭代效果很好,且局部和全局搜索能力??都很強(qiáng)。??系統(tǒng)運(yùn)行電壓偏差圖,如圖2所示。??0?10?20?30?40?50?60?70?80??迭代次數(shù)》/次??圖3?IEEE-14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)電壓穩(wěn)定裕度??Fig.?3?IEEE-14?node?system?static?voltage?margin??觀察可知,此時(shí)DFPA-PSO算法收斂速度很快,當(dāng)??迭代次數(shù)為30次時(shí)就己經(jīng)收斂,且收斂值也大于??DE、PSO算法。在電力系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),電壓穩(wěn)定裕??度越大,電網(wǎng)運(yùn)行越安全。直接說明了改進(jìn)算法的??可行性。綜合以上,可知DFPA-PSO算法應(yīng)用于三??目標(biāo)無功優(yōu)化中,對網(wǎng)絡(luò)有功損耗、電壓偏差和電??壓穩(wěn)定裕度都有一定的優(yōu)化,在一定程度上加快了??收斂速度,提高了收斂精度,有一定的實(shí)際可操作??性,可以很好的用于解決無功優(yōu)化中的問題。??6
第4期??馬立新等:基于粒子群的差分花朵授粉算法的無功優(yōu)化????617????——DFPA-PSO??……DE???PSO??0.136??0.134??0.132??0.130??0.128??0.126??0.124??0.122??10??20??30?40?50??迭代次數(shù)n/次??60??70?80??圖1?IEEE-14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)有功網(wǎng)損??Fig.?1?IEEE-14?node?system?active?power?loss??0?10?20?30?40?50?60?70?80??迭代次數(shù)W次??圖2?IEEE-14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)電壓偏差??Fig.?2?IEEE-14?node?system?voltage?deviation??系統(tǒng)運(yùn)行電壓穩(wěn)定裕度圖,如圖3所示。??DFPA-PSO算法將近55代左右才收斂,雖然比??PSO算法慢了幾代.??但是在迭代到12次左右時(shí),仍收斂很快,且??電壓偏差均小于其他兩個(gè)算法。且迭代過程中基本??平穩(wěn),說明迭代效果很好,且局部和全局搜索能力??都很強(qiáng)。??系統(tǒng)運(yùn)行電壓偏差圖,如圖2所示。??0?10?20?30?40?50?60?70?80??迭代次數(shù)》/次??圖3?IEEE-14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)電壓穩(wěn)定裕度??Fig.?3?IEEE-14?node?system?static?voltage?margin??觀察可知,此時(shí)DFPA-PSO算法收斂速度很快,當(dāng)??迭代次數(shù)為30次時(shí)就己經(jīng)收斂,且收斂值也大于??DE、PSO算法。在電力系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),電壓穩(wěn)定裕??度越大,電網(wǎng)運(yùn)行越安全。直接說明了改進(jìn)算法的??可行性。綜合以上,可知DFPA-
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]改進(jìn)粒子群算法在無功優(yōu)化中的應(yīng)用[J]. 王秀云,趙宇,馬萬明,王巖松,李書金. 電測與儀表. 2015(15)
[2]一種改進(jìn)的新型元啟發(fā)式花朵授粉算法[J]. 肖輝輝,萬常選,段艷明. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2016(01)
[3]多目標(biāo)差分進(jìn)化算法的電力系統(tǒng)無功優(yōu)化[J]. 馬立新,孫進(jìn),彭華坤. 控制工程. 2013(05)
[4]基于量子差分進(jìn)化算法的電力系統(tǒng)無功優(yōu)化[J]. 馬玲,于青,劉剛,王澤黎. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2013(17)
[5]隨機(jī)變異差分進(jìn)化算法[J]. 歐陽海濱,高立群,孔祥勇. 東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(03)
[6]基于差分策略的多目標(biāo)電力系統(tǒng)無功優(yōu)化[J]. 李如琦,李芝榮,王維志,凌武能,唐林權(quán). 電網(wǎng)技術(shù). 2012(12)
[7]基于改進(jìn)粒子群算法的電力系統(tǒng)無功優(yōu)化[J]. 馬立新,單冠華,屈娜娜. 控制工程. 2012(06)
[8]電力系統(tǒng)無功優(yōu)化的反向優(yōu)化差分進(jìn)化算法[J]. 馬立新,王守征,呂新慧,屈娜娜. 控制工程. 2010(06)
[9]帶精英策略的快速非支配排序遺傳算法在多目標(biāo)無功優(yōu)化中的應(yīng)用[J]. 馮士剛,艾芊. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2007(12)
[10]基于改進(jìn)遺傳算法的多目標(biāo)無功優(yōu)化[J]. 張武軍,葉劍鋒,梁偉杰,方鴿飛. 電網(wǎng)技術(shù). 2004(11)
本文編號:3564296
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