基于Sigmoid和NCP函數(shù)的電力系統(tǒng)無功優(yōu)化連續(xù)化方法.pdf

1、電力系統(tǒng)無功優(yōu)化是指在給定的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和負荷情況下，通過對發(fā)電機有功、無功出力，可調(diào)變壓器抽頭和無功補償設(shè)備等進行綜合調(diào)節(jié)，以使得系統(tǒng)指定目標(biāo)函數(shù)值達到最優(yōu)，同時滿足各項運行約束條件。它是保證電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行的有力工具。
　　 考慮到電力系統(tǒng)中變壓器抽頭和電容電抗器投切組數(shù)的離散特點，無功優(yōu)化問題的精確數(shù)學(xué)模型實際上是一個大規(guī)模非線性混合整數(shù)規(guī)劃問題。如何精確、快速地處理離散變量是求解大規(guī)模無功優(yōu)化問題的關(guān)鍵，也是

2、該問題的難點。對于此類復(fù)雜問題，至今仍沒有找到完善的求解方法。而隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴大，電壓質(zhì)量要求的提高，以及節(jié)能減排形勢的日趨嚴峻，對無功優(yōu)化問題的求解有了更高的要求。因此，研究求解精度高、計算迅速的無功優(yōu)化算法具有非常重要的理論和實際意義。
　　 近年來，連續(xù)化方法已成為研究混合整數(shù)規(guī)劃問題的一種新動向，其優(yōu)點在于可以避開直接求解離散變量，求解時間對系統(tǒng)規(guī)模不敏感。因此，本文引入了兩種連續(xù)函數(shù)：Sigmoid函數(shù)和NCP函數(shù)，

3、用于處理無功優(yōu)化問題中的離散變量，從而建立連續(xù)的無功優(yōu)化新模型，并采用現(xiàn)代內(nèi)點法對新模型進行求解，旨在有效地解決求解離散變量時存在的精度與效率之間的矛盾。針對無功優(yōu)化問題中離散變量的取值通常有多個，所提方法首先在不考慮離散變量的情況下，進行無功優(yōu)化預(yù)計算，快速獲取離散變量連續(xù)最優(yōu)解左右兩側(cè)的離散值；然后以預(yù)計算的結(jié)果為基礎(chǔ)，引入連續(xù)函數(shù)對離散變量進行連續(xù)化處理。
　　 對30至1780節(jié)點系統(tǒng)進行測試的結(jié)果表明本文所提的兩種模型