基于內(nèi)點(diǎn)法最優(yōu)潮流計(jì)算課件

基于內(nèi)點(diǎn)法最優(yōu)潮流計(jì)算主要內(nèi)容課題研究的意義和現(xiàn)狀最優(yōu)潮流的原對(duì)偶內(nèi)點(diǎn)算法③3最優(yōu)潮流的預(yù)測(cè)校正內(nèi)點(diǎn)算法4結(jié)論、課題研究的意義和現(xiàn)狀)最優(yōu)潮流問(wèn)題(○PF)就是在系統(tǒng)結(jié)枃參數(shù)及負(fù)荷概念給定的情況下,通過(guò)優(yōu)選控制變量,確定能滿足所有的指定約束條件,并使系統(tǒng)的某個(gè)性能指標(biāo)達(dá)到最優(yōu)時(shí)的潮流分布。電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行一直是研究者們的熱門(mén)課題。意義:隨著人們對(duì)電能質(zhì)量和安全性問(wèn)題的重視,迫切需要將三方面的要求統(tǒng)一起來(lái)考慮。最優(yōu)潮流作為滿足這一目標(biāo)的重要手段,近年來(lái)獲得了飛速發(fā)展。研究現(xiàn)狀◎現(xiàn)階段已有的最優(yōu)潮流計(jì)算方法:1、非線性規(guī)劃法2、二次規(guī)劃法3、線性規(guī)劃法4、內(nèi)點(diǎn)法5、人工智能方法●內(nèi)點(diǎn)法的優(yōu)越性:收斂速度快。2、對(duì)系統(tǒng)規(guī)模不敏感3、對(duì)初始點(diǎn)不敏感。、最優(yōu)潮流的原對(duì)偶內(nèi)點(diǎn)算法◎數(shù)學(xué)模型obj.minf(x)h(x)=0g≤g(x)≤gf(x)為目標(biāo)函數(shù);h(x)為等式約束條件;g(x)為不等式約束條件?！裨瓕?duì)偶內(nèi)點(diǎn)算法首先將不等式約束轉(zhuǎn)化為等式約束g(x)l=g然后構(gòu)造障礙函數(shù),將含不等式約束的優(yōu)化問(wèn)題轉(zhuǎn)化為只含等式約束的問(wèn)題:minf(x)-∑t.h(x)=0g構(gòu)造拉格朗日函數(shù):L=f(x)-yh(x)-z(x)-l-g-wg(x)+-g}-∑log)-u∑log)用牛頓法求解KKT方程,得到最優(yōu)解0,=0,=0,=0定義對(duì)偶間隙和障礙參數(shù)為Gap=l'z-u'w內(nèi)點(diǎn)法小結(jié)內(nèi)點(diǎn)法實(shí)質(zhì)上是牛頓法、對(duì)數(shù)壁壘函數(shù)法以及拉格朗日函數(shù)法三者的結(jié)合。用對(duì)數(shù)壁壘函數(shù)處理不等式約束,用拉格朗日函數(shù)處理等式約束,用牛頓法求解修正方程(1)初始點(diǎn)的選取:跟蹤中心軌跡內(nèi)點(diǎn)法對(duì)初始點(diǎn)無(wú)要求(2)迭代收斂判據(jù):對(duì)偶間隙小于某一給定值(最大潮流偏差小于某一給定值)。初始化計(jì)算互補(bǔ)間院Ga是●算法流程圖:計(jì)算擾動(dòng)因子miu求解修正方程,得各修正量△x,△y,△L△v,△乙,△w計(jì)算步長(zhǎng)a和ad更新原始變量和對(duì)偶變量抬出“計(jì)算不收效1算例結(jié)構(gòu)圖運(yùn)用MATLAB最優(yōu)潮流內(nèi)點(diǎn)算法程序測(cè)試的5節(jié)點(diǎn)、9節(jié)點(diǎn)(30節(jié)點(diǎn))d等系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如下所示。Dl!9+010sj0.0450.1045)/g-0.017)0.0402+巧5節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖9節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖5節(jié)點(diǎn)算例求解過(guò)程首先,我們先列“該算例的數(shù)學(xué)模型和有關(guān)計(jì)算公式。在該算例中,共有5個(gè)節(jié)點(diǎn),相1、模型應(yīng)的狀態(tài)變量為d,Vidove83v,B,v8svs系統(tǒng)中有2臺(tái)發(fā)電機(jī),沒(méi)有其他無(wú)功識(shí),因此控制變?yōu)閡=PG應(yīng)該指出,此處發(fā)電機(jī)和無(wú)功源的編號(hào)與節(jié)點(diǎn)編號(hào)無(wú)關(guān),是獨(dú)立編號(hào)的。這是因?yàn)橄到y(tǒng)中一個(gè)節(jié)點(diǎn)可能接有多臺(tái)發(fā)電機(jī)的緣放。因此系統(tǒng)中總變量共14個(gè):v,6,v2svsl最優(yōu)潮流的數(shù)學(xué)模型為目標(biāo)函數(shù):Inin+an)+(a2P2+a12P織+a2)約束條件:每個(gè)節(jié)點(diǎn)有