[发明专利]一种无功配置组合控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统控制技术领域，尤其涉及一种无功配置组合优化的控制技术。

背景技术

目前，电力系统无功配置优化可以分为两类，一类是数学规划类的数值优化方法，另一类是人工智能类的启发式优化方法，由于数值优化方法具有收敛速度快的优点，但是存在数值的不稳定性、对函数不等式约束处理不方便、对初值敏感、容易收敛到局部最优点等缺陷；另一方面，启发式优化方法具有全局收敛能力，搜索能力强，本身对控制变量（及优化变量）没有连续性的要求，因此可以有效地处理无功配置优化中的多变量、非线性、多约束、大量离散变量问题，而且可以以概率收敛到全局最优解，但是此类方法计算速度较慢。因此两类优化方法均具有自身的优点和缺陷，单独地使用这两类方法，并不能很好的满足大规模多约束电力系统的无功优化问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题：提供一种无功配置组合控制系统，以解决常规单独使用数值优化法和启发式优化法不能满足大规模多约束电力系统的无功优化等问题。

本发明技术方案：

一种无功配置组合控制系统，它包括：

数据采集单元，采集基础数据信息，与初始潮流计算单元电连接；

初始潮流计算单元，根据基础数据信息进行初始潮流计算与潮流计算结果判断单元电连接；

 潮流计算结果判断单元，判断初始潮流计算单元的计算结果，与数值优化计算单元电连接；

数值优化计算单元，根据基础数据信息，进行优化计算，将计算结果送至数值优化结果判断单元，与数值优化结果判断单元电连接；

数值优化结果判断单元，判断数值优化计算单元的计算结果，与第一优化结果输出单元和启发式优化计算单元电连接；

第一优化结果输出单元，输出数值优化计算单元的优化结果；

启发式优化计算单元，根据基础数据信息，进行启发式优化计算，并将优化结果送至第二优化结果输出单元，与第二优化结果输出单元电连接；

第二优化结果输出单元，输出启发式优化计算单元的优化结果。

数值优化计算单元采用内点法进行优化计算。

启发式优化计算单元采用浮点数遗传算法进行优化计算。

本发明的有益效果：

本发明将数值优化计算和启发式优化计算结合在一起，基础数据经过常规初始潮流计算后，如果收敛则将基础数据送至数值优化计算单元进行优化计算，如果结果收敛则直接输出优化结果，如果结果不收敛，则将基础数据送至启发式优化计算单元进行优化计算，并输出优化结果，本发明利用数值优化计算的处理速度快特点，将能够利用数值优化计算实现收敛的都利用数值优化处理，利用数值优化不能优化的，才利用启发式优化进行计算，虽然计算速度慢，但是可以对无功配置优化中的多变量、非线性、多约束、大量离散变量等问题进行处理，而且可以以概率收敛到全局最优解，本发明利用数值优化计算和启发式优化算法的长处，避免各自的缺点，从而解决了常规单独使用数值优化法和启发式优化法不能满足大规模多约束电力系统的无功优化等问题。

附图说明：

图1为本发明功能模块框图。

具体实施方式：

本发明利用数据采集单元，采集基础数据信息，通过监控系统(SCADA)采集电力系统的基础数据信息，包括输电线路参数、变压器参数、无功补偿、母线电压、负荷、潮流等数据，与初始潮流计算单元通过数据读取函数建立数据连接；

初始潮流计算单元，根据基础数据信息进行初始潮流计算与潮流计算结果判断单元通过数据读取函数建立数据连接；

 潮流计算结果判断单元，判断初始潮流计算单元的计算结果是否收敛，不收敛则重新进行初始潮流计算，收敛则进行数值优化，与数值优化计算单元通过数据读取函数建立数据连接，初始潮流计算收敛标准为：有功功率和无功功率的最大不平衡量均不大于10^-7；

数值优化计算单元，根据基础数据信息，进行优化计算，将计算结果送至数值优化结果判断单元，与数值优化结果判断单元通过数据读取函数建立数据连接；

数值优化结果判断单元，根据数值优化计算单元的计算结果判断结果是否收敛，收敛则输出优化结果，否则进行启发式优化计算，与第一优化结果输出单元和启发式优化计算单元通过数据读取函数建立数据连接；

第一优化结果输出单元，根据数值优化计算单元的计算结果如果判断结果收敛，则输出优化结果；