改进教与学方法在电力系统无功优化中的应用研究.pdf

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1、第43卷第9期电力系统保护与控制Vl0l_43NO．92015年5月1日PowerSystemProtectionandControlMay1，2015改进教与学方法在电力系统无功优化中的应用研究刘前进，许慧铭，施超，韦胜旋(1．华南理工大学电力学院，广东广州510640；2．广西电力工业勘察设计研究院，广西南宁530023)摘要：以多负荷水平的全年能量损失最小为目标函数，提出一种改进教与学优化方法求解电力系统无功优化问题。教与学方法是一种新颖的无控制参数的群智能算法，包括教阶段和学阶段。为了克服局部收敛，改

2、进教与学方法在此基础上提出一种基于自适应小波变异策略的改进阶段改善算法的性能并在IEEE．30节点系统进行仿真。结果与其他算法进行比较，验证了该算法的优越性。表明该方法是大规模电力系统可推广使用的有效方法。关键词：教与学优化算法；无功优化规划；能量损失；多负荷水平；自适应小波变异Researchonmodifiedteaching-learningalgorithmforreactivepoweroptimizationLIUQianjin‘，XUHuiming，SHIChao，WEIShengxuan2(1

3、．SchoolofElec~icPowerEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，China；2．GuangxiElectricPowerIndustryInvestigationDesignandResearchInstitute，Nanning530023，China)Abstract：Takingtheminimumtotalyearenergylossasanobjectivefunction，amodifiedteac

4、hing—learning—basedoptimization(MTLBO)algorithmisproposedforreactiveoptimizmionofpowersystems．Theproposedteaching-learningoptimizationalgorithmisanewpopulation-basedoptimizationmethodwhichincludestwophases：teacherphaseandlearnerphase．Toovercomelocalconverge

5、nce，anewphasecalled“modifiedphase’’basedonaself-adaptivewaveletmutationstrategyisaddedtothealgorithmtoimprovetheperformance．TheproposedmethodisappliedtoIEEE一30bustestsystemandthesimulationresultsarecomparedwithotheralgorithmswhichverifythesuperiorityofthepr

6、oposedmethod．Itshowsthatthismethodisanefectivemethodforlarge·scalepowersystemapplication．Keywords：teaching—learning-basedoptimizationalgorithm；optimalreactivepowerplanning；energyloss；multi-loadlevels；self-adaptivewaveletmutation中图分类号：TM715文献标识码：A文章编号：1674—3

7、415(2015)09-0082-07数目的增加迅速增加，收敛不稳定，结果不准确L1J，不0引言太适合大型电力网络的多目标和多约束优化。因此无功规划(ReactivePowerPlanning，RPP)是保又提出了内点法[2-3]，它具有寻优速度快、鲁棒性强证电力系统电能质量和电压质量、降低网损以及实的优点，但难以处理非凸、不可微的函数，而且需现电力系统安全稳定运行的重要措施。它是一个多要选取初值。近年来，人工智能和计算智能技术取变量、不连续、多约束的混合非线性问题，主要研得飞速发展，一些新型、高效的启发式算

8、法如粒子究两个问题：通过调节发电机端电压、可带载调压群优化(ParticleSwarmOptimization，PSO)算法L4J、变压器分接头与静止电容器组的补偿容量达到有功遗传算法(GeneticAlgorithm，GA)t、模拟退火算法网损、电压偏差或电压稳定指标最小的目标；在满(SimulationAnnealingAlgorithm，SAn)⋯、差分进化足约束条件的前提下通过确定无功补偿装