巴彦淖尔电网无功优化研究

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1、摘要电力系统无功优化是保证系统安全、经济运行的一项有效手段，是降低网损、提高电压质量的重要措施。因此，电力系统无功优化问题的研究，既具有理论意义，又具有实际应用价值。电力系统的无功优化问题是电力系统中的经典问题，在数学上属于多变量、多约束的混合非线性最优化问题，其操作变量既有连续变量又有离散变量，优化过程十分复杂。借鉴生物免疫系统原理的免疫遗传算法在改进交叉、变异、选择等算子的基础上，继承和发展了传统遗传算法的多点搜索、可处理离散变量、适用范围广等诸多优点，同时，通过抗体之间的相互激励作用大大提高抗体的多样性，动态调整群体收敛性和种群的多样性之间的平衡，避免了传统遗传算法在收敛

2、计算后期，由于种群趋向单一化，出现早熟现象而陷入局部最优解的缺点，有良好的全局收敛能力和收敛速度。由于免疫遗传算法具有优良的计算特性，在电力系统无功优化问题上得到了应用。针对无功优化问题的特点，本文结合实际，深入分析了巴彦淖尔电网电压无功问题的根本原因，以降低网损和提高电压质量为目标，应用电力系统无功优化的新算法—免疫遗传算法，对巴彦淖尔电网电压无功问题进行了深入的研究，提出了具体可行的调整措施，并编制了地区电网无功优化的计算软件。实际电网的计算表明，本文基于免疫遗传算法的电力系统无功优化方法是正确有效的，提出的优化方案较好的改善了巴彦淖尔电网的电压水平和无功分布，提高了供电质

3、量，有良好的理论价值和实用价值。关键词:电力系统，电压，无功优化，免疫遗传算法ABSTRACTReactivepoweroptimizationisoneofthemostimportantcontrolmethodstoensurepowersystemoperationsecurelyandeconomically,andaneffectivemeasuretoimprovethevoltagequalityandreducethetransmissionloss.Studyonreactivepoweroptimizationhasthegreatsignificance

4、intheoryandpracticalapplication.Reactivepoweroptimization,aclassicalprobleminpowersystemisalarge-scalenonlinearoptimizationprobleminmathswithalargenumberofvariablesanduncertainparameters,theoperatingvariablesincludecontinuousanddiscretevariables,sotheoptimizationbecomesverycomplex.Anovelalgo

5、rithm,immunegeneticalgorithm(IGA)whichisbasedonthetheoryofbiologicalimmunesystemisusedinthispaper.Thisalgorithminheritsanddevelopsthemeritsofgeneticalgorithm(GA)suchasmultipointssearching,dealingwiththediscretevariables,applicationinlarge-scalerangeandsoon.Atthesametime,withself-regulationof

6、antibodies,IGAgreatlyimprovesthediversityofantibodies,achievesagooddynamicbalancebetweenindividualdiversityandpopulationglobalconvergence,avoidstheshortageoftraditionalGAconvergingtoalocaloptimalsolutionbecauseofreducingthediversityofindividuals.BecauseofthegoodnatureofIGA,itischosentobeappl

7、iedtoreactivepoweroptimizationinpowersystem.Accordingtothecharacteristicsofreactivepoweroptimization,thispaperanalysesthefundamentalreasonofthevoltageandreactivepowerprobleminBAYANNAOERpowersystem,andproposeddetailedandpracticalregulatingmeasureaim