基于遗传算法的电力系统无功优化.pdf

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1、《电气开关》(2014．No．4)47文章编号：1004—289X(2014)04—0047—03基于遗传算法的电力系统无功优化李文峰(1．广西大学电气工程学院，广西南宁530004；2．广西兴能电力建设有限公司，广西玉林537000)摘要：基于matlab编写了牛顿拉夫逊极坐标潮流计算程序以及遗传算法无功优化的程序。并通过IEEE5节点系统的算例分析，得出基于遗传算法的无功优化能有效降低系统网损、提高电压水平，验证了该算法在解决多变量、非线性、不连续、多约束问题时的独特优势，并指出了该算法的不足之处以及如何改善。关键词：牛顿拉夫逊法；matlab；遗传算法

2、；无功优化中图分类号：TM71文献标识码：BReactivePowerOptimizationofaPowerSystemBasedonGeneticAlgorithmL／Wen-feng’(1．CollegeofElectricalEngineering，GuangxiUniversity，Nanning530004，Guangxi，China；2．GuangxiXingnengPowerConstructionCo．，Ltd．，Yulin537000，China)Abstract：Basedonmatlab，thepowerflowcalculation

3、proceduresofRaphsonPolarcoordinatesandgeneticalgorithmreactivepoweroptimizationproceduresarewritten．Bytheexampleanalysisof5nodesystemofIEEE，getreactivepoweroptl‘mm’lzatl’onbasedongenticalgorithmbeingabletoreducethenetworklosseficiently，increasingvoltageleve1．Itisverifiedthatthealgo

4、rithmhasaspecialadvantageinsolvingmultivariate，nonlinearity，discontinuousandmultiplecon—straints．Itpointsouttheshortcomingsofthealgorithmandhowtoimprovethem．Keywords：NewtonRaphsonmothed；matlab；geneticalgorithm；reactivepoweroptimization反，当节点处的无功功率不足时，常常会使电压水平降1引言低C7,8]。电力系统无功优化控制是指在

5、满足各种电力系统电力系统无功优化与控制是保证电力系统安全经运行条件的约束下，对系统进行尽量少的无功补偿，使济运行、提高电压质量的重要措施，对指导调度人员安电力系统中的各个节点电压得到最大限度的改善，系全运行和计划部门进行电网规划具有重要意义。电力统的有功网损降低，达到提高电力系统运行稳定性与系统无功优化与控制不仅能改善电压质量，提高电力经济性的目的⋯。它涉及选择无功补偿装置地点、确系统运行的稳定性，更能有效的减少网损，节约能定无功补偿容量、调节变压器分接头和发电机机端电源_9J。因此研究无功优化与控制问题具有重要意义。压的配合等，是一个动态、多目标、多约束的

6、非线性规2牛顿法求解电力系统潮流划问题，也是电力系统分析中的一个难题_2J。无功功率的最优分布包括无功功率电源的最优分牛顿法是把非线性的方程式简化为线性方程式，布和无功功率负荷的最优补偿两个方面J。电力系通过求解线性方程来得到原方程的近似解。线性化的统的无功优化和电压控制是相互作用的，合理的无功过程如下：潮流分布是维持电压稳定的前提。无功功率的流动将设有非线性方程在电网中产生压降，造成电力系统节点电压偏移。当，()=0(1)节点处的无功功率过剩时，往往意味着电压的升高，相设∞’为该方程式的初值，则精确解可表示为：《电气开关》(2014．No．4)(。)：一A

7、x(。(2)②约束条件‘叭一Ax‘。)=0(3)等式约束条件：按泰勒级数展开：PiGs+Bo,sin6i)f10]l厂(‘叭一Ax‘。)=I厂(‘。)一f(x。)ax‘。+【Q=(Gvcos67一Bfsin67)／((∞)⋯+(一1)((。)二=。(4)注：P、Q。、表示节点i处注入的有功功率、无功功率和节点电压；GB6表示节点i√之问的电导、选择的初值接近精确解时，Ax‘。’很小，(Ax‘。)电纳和电压之间的相差角。和更高次项可忽略不计，因此可化为：不等式约束条件：-厂(‘。’)一厂(‘。)。=0(5)Vii<

8、叭QG