基于改进人工鱼群算法含风电场电力系统最优潮流计算

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1、第27卷第3期电力科学与技术学报Vol_27NO．32012年9月JOURNALOFELECTRICPOWERSCIENCEANDTECHNoLOGYSep．2012基于改进人工鱼群算法的含风电场电力系统最优潮流计算洪彬倬，聂一雄，盛丹，武小梅(广东工业大学自动化学院，广东广州510006)摘要：将风电场看作PQ节点并考虑风电场输出功率随机性和负荷随机性，提出含风电场的电力系统最优潮流计算方法。分析基本人工鱼群算法原理及其缺陷，提出改进人工鱼群算法(IAFSA)；提出人工鱼群的视野和步长的取值方法，对初始种群的生成、行动方式和终止判

2、据进行改进；并基于动态调整罚函数将带约束的有功最优潮流问题转化为无约束优化问题，实现含风电场的电力系统最优潮流计算．实例分析结果表明：基于改进人工鱼群算法比基于基本人工鱼群算法和遗传算法进行含风电场电力系统最优潮流计算具有更优全局收敛性和更快计算速度．关键词：风电场；人工鱼群算法；最优潮流；遗传算法中图分类号：TM732文献标识码：A文章编号：1673—9140(2012)03—0052—06IAFSAbasedoptimalpowerflowcalculationofpowersystemswithwindfarmsHONGBin

3、—zhuo，NIEYi—xiong，SHENGDan，WUXiao—mei(SchoolofElectricalEngineering，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510006，China)Abstract：Improvedartificialfishswarmalgorithm(IAFSA)basedoptimalpowerflowcalculationofpowersystemswithwindfarmsisproposedwithwindfarmsregardedasPQn

4、odesandtherandomnessofwindfarmsoutputpowerandloadconsideredinthispaper．Thebasicprincipleofartificialfishswarmalgorithmanditsdefectsareanalyzed，andtheIAFSAisproposed．Themethodofchoosingartificialfish’Svisionandstepvaluesofcalculationareproposed．Thegenera—tionofinitialpo

5、pulation，theactionmeansandterminationcriterionareimproved．Basedonthedynamicpenaltyfunction，theconstrainedactiveoptimalpowerflowproblemistransformedintotheunconstrainedoptimizationproblemforcomputingtheoptimalpowerflow．Examplessimula—tionresultsshowthattheproposedoptima

6、lpowerflowcalculationwithIAFSAhasbetterglobalconvergenceandfastercomputingspeedthanthatwiththegeneticalgorithm．Keywords：windfarm；artificialfishswarmalgorithm；optimalflow；geneticalgorithm收稿日期：2012—05—11基金项目：广东省绿色能源技术重点实验室资助(2008A060301002)通讯作者：聂一雄(1964一)，男，博士，副教授，主要从事智能

7、传感器研究和设计、变电站自动化技术、数字化变电站技术及电能质量分析和控制的研究；E-mail：niex529@gdut．edu．cn第27卷第3期洪彬倬，等：基于改进人工鱼群算法的含风电场电力系统最优潮流计算53风能是一种非稳定的能源，其具有随机性和间并且方程的不等式约束：歇性．从电网侧来看，风电场相当于一个具有随机特PGi≤PGf≤PG，∈NG，(3)性的扰动源，它们的接人会对电网产生一定的负面QGl≤QG≤QG，i∈NG，(4)影响，如电压闪变、谐波污染[卜]等．此外，风电场接≤≤V，i∈ND，(5)人系统后还会改变电网原有的潮

8、流分布及功率的传P≤P0，i∈Nf．(6)输．随着风电场的规模及其在系统所占比例的增大，式中上、下标表示变量取值的上、下限，P。，Q对系统产生的影响也越来越严重，对系统经济运行表示发电机有功及无功出力；P。，Q。分别表示节也提出了更高