電力系統(tǒng)最優(yōu)潮流新算法的研究.pdf

1、最優(yōu)潮流(OptimalPowerFlow—OPF)是一種同時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)性和安全性的電力網(wǎng)絡(luò)分析優(yōu)化問題。OPF在電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)調(diào)度、可靠性分析、能量管理以及電力定價(jià)等方面得到了廣泛的應(yīng)用。自上世紀(jì)六十年代初開始OPF問題的研究，人們提出了各種計(jì)算方法來求解OPF問題，有些方法已應(yīng)用到實(shí)際系統(tǒng)，并取得較為滿意的效果。在各類計(jì)算方法中，二十世紀(jì)九十年代末期提出的非線性互補(bǔ)問題(NonlinearComplementarityPro

2、blem—NCP)方法受到電力系統(tǒng)分析專家的關(guān)注。NCP方法的突出特點(diǎn)是在非線性不等式約束優(yōu)化問題中無需識(shí)別有效集，而此問題正是OPF計(jì)算中的難點(diǎn)。因此，NCP方法的提出，為實(shí)現(xiàn)OPF的在線計(jì)算提供了新的方法。 本文以NCP方法為基礎(chǔ)，提出了一種新的求解OPF算法——投影漸近半光滑牛頓型算法。針對(duì)電力系統(tǒng)的特點(diǎn)，本文的研究工作如下： 1.建立了與OPF問題的KKT系統(tǒng)等價(jià)的帶界約束的半光滑方程系統(tǒng)。與已有的NCP方法相比

3、，新的模型由于無需考慮界約束對(duì)應(yīng)的對(duì)偶變量(乘子變量)，降低了問題的維數(shù)，從而適用于解大規(guī)模的電力系統(tǒng)問題。 2.基于建立的新模型，本文提出了一類新的Newton型算法，該算法一方面保持界約束的相容性，另一方面有較好的全局與局部超線性收斂性，同時(shí)，算法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。 3.考慮到電力系統(tǒng)固有的弱耦合特性，受傳統(tǒng)解耦最優(yōu)潮流方法的啟示，在所提出的新Newton型方法的基礎(chǔ)上，本文又設(shè)計(jì)了一類分解方法。新方法基于解耦——