基于Sigmoid和NCP函數的電力系統(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)網絡結構和負荷情況下，通過對發(fā)電機有功、無功出力，可調變壓器抽頭和無功補償設備等進行綜合調節(jié)，以使得系統(tǒng)指定目標函數值達到最優(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的離散特點，無功優(yōu)化問題的精確數學模型實際上是一個大規(guī)模非線性混合整數規(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)化問題的關鍵，也是

2、該問題的難點。對于此類復雜問題，至今仍沒有找到完善的求解方法。而隨著電網規(guī)模的擴大，電壓質量要求的提高，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：Sigmoid函數和NCP函數，

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，并采用現代內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)化預計算，快速獲取離散變量連續(xù)最優(yōu)解左右兩側的離散值；然后以預計算的結果為基礎，引入連續(xù)函數對離散變量進行連續(xù)化處理。
　　 對30至1780節(jié)點系統(tǒng)進行測試的結果表明本文所提的兩種模型