[发明专利]基于改进遗传算法的交直流系统减载量优化方法

说明书

本发明公开了基于改进遗传算法的交直流系统减载量优化方法，包括低压减载量优化目标函数和约束条件以及低压减载量优化；低压减载量优化目标函数和约束条件包括目标函数、约束条件、电压指标约束和直流系统电压控制策略，低压减载量优化为基于改进遗传算法的低压减载量优化，包括改进遗传算法和改进遗传算法优化低压减载量流程。与现有技术相比，本发明的有益效果是：结合智能优化方法同时以损失成本最小为目标函数得出最优化策略。在大电网中，通过对联接非常重要负荷的节点减载，使重要节点未切负荷能够满足阀值约束，从而在第一时间切除部分负荷保证系统安全的情况下减小系统损失成本。本发明相比常规减载策略，提高了灵活性和适应性。

技术领域

本发明涉及电力领域，具体涉及基于改进遗传算法的交直流系统减载量优化方法。

背景技术

电力行业是国民经济的重要基础产业，对其他产业部门的发展起着必不可少的支撑作用。深入透彻的电力市场分析已经成为电力公司适应市场经济要求，保证公司投资回报和提高经营效益的基础工作，只有根据电力需求特性、需求结构，相应调整公司的发展规划和经营计划，才能使电网企业在市场中立于不败之地，长期求得生存和发展。

近年来，由于输送容量大、功率调节迅速灵活、损耗小、非同步联络能力强等优势，高压直流输电在远距离大容量输电、大区域电网互联以及跨海峡送电等方面得到了十分广泛的应用。同时由于新型电力电子器件的发展支持，传统的纯交流电网逐渐向交直流互联电网形式转变。但是交直流混合输电系统也给电网的运行和安全带来新的问题，由于直流换流器消耗大量无功功率的影响，交直流混联系统电压稳定性问题较纯交流系统更为突出。

将改进的遗传算法引入交直流系统减载量优化策略中有着重要的实用价值。以静态电压稳定性指标为约束条件，以低压减载损失成本最小为目标函数，从而求解最优切负荷配置策略，实现优化控制策略，维持系统稳定，减少损失成本。

发明内容

本发明的目的在于提供基于改进遗传算法的交直流系统减载量优化方法。

上述目的是通过如下技术方案实现的：

一种基于改进遗传算法的交直流系统减载量优化方法，包括低压减载量优化目标函数和约束条件以及低压减载量优化：

(1)低压减载量优化目标函数和约束条件包括目标函数、约束条件、电压指标约束和直流系统电压控制策略，其中：

所述目标函数为minF＝C₁S₁+C₂S₂+C₃S₃，其中，S₁、S₂和S₃分别为企业用电、工业用电和城镇农村家庭用电；C₁、C₂和C₃为成本控制系数；

所述约束条件包括等式约束和不等式约束；其中，所述不等式约束为一个或多个安全性约束，包括控制变量约束和状态变量约束；

所述电压指标约束为电压稳定性指标约束；

所述直流系统电压控制策略为将直流控制方式对于电压稳定裕度的贡献添加到交替迭代潮流计算中；

(2)低压减载量优化为基于改进遗传算法的低压减载量优化，包括改进遗传算法和改进遗传算法优化低压减载量流程，其中：

改进遗传算法中的交叉因子自适应求取方法为：

其中，f_fit(i)为需交叉个体的适应度，f_avg为所有交叉个体平均适应度，f_max为交叉个体最大适应度，P_cmax为最大交叉概率，P_cmin为最小交叉概率；