基于內(nèi)點(diǎn)法最優(yōu)潮流計(jì)算.ppt

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1、1基于內(nèi)點(diǎn)法最優(yōu)潮流計(jì)算2主要內(nèi)容1、課題研究的意義和現(xiàn)狀2、4、3、最優(yōu)潮流的原對(duì)偶內(nèi)點(diǎn)算法最優(yōu)潮流的預(yù)測(cè)校正內(nèi)點(diǎn)算法結(jié)論3概念：意義：最優(yōu)潮流問題（OPF）就是在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)及負(fù)荷給定的情況下，通過優(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課題。隨著人們對(duì)電能質(zhì)量和安全性問題的重視，迫切需要將三方面的要求統(tǒng)一起來考慮。最優(yōu)潮流作為滿足這一目標(biāo)的重要手段，近年來獲得了飛速發(fā)展。一、課題研究的意義和現(xiàn)狀4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

2、、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：1、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。研究現(xiàn)狀5數(shù)學(xué)模型：f(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。原對(duì)偶內(nèi)點(diǎn)算法：首先將不等式約束轉(zhuǎn)化為等式約束:然后構(gòu)造障礙函數(shù)，將含不等式約束的優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為只含等式約束的問題：二、最優(yōu)潮流的原對(duì)偶內(nèi)點(diǎn)算法6用牛頓法求解KKT方程，得到最優(yōu)解。定義對(duì)偶間隙和障礙參數(shù)為：構(gòu)造拉格朗日函數(shù)：7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，

3、用牛頓法求解修正方程。（1）初始點(diǎn)的選?。焊欀行能壽E內(nèi)點(diǎn)法對(duì)初始點(diǎn)無要求。（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）。內(nèi)點(diǎn)法小結(jié)8否初始化計(jì)算互補(bǔ)間隙GapGap<計(jì)算擾動(dòng)因子miu求解修正方程，得各修正量△x,△y,△l,△v,△z,△w計(jì)算步長(zhǎng)ap和ad更新原始變量和對(duì)偶變量k<50輸出“計(jì)算不收斂！”輸出最優(yōu)解。是否是算法流程圖：9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。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)圖算例結(jié)構(gòu)圖105節(jié)點(diǎn)算例求解過程1、模型115節(jié)點(diǎn)算例求

4、解過程122、形成系數(shù)矩陣5節(jié)點(diǎn)算例求解過程133、形成常數(shù)項(xiàng)5節(jié)點(diǎn)算例求解過程14算例迭代過程分析迭代次數(shù)有功源有功出力增量無功源無功出力增量1-6.3735e-001-7.3690e-002-4.4228e-002-4.7464e-001-4.2441e-001-4.3584e-0012-5.3094e-0012.5040e-0011.4832e-0014.9030e-0013.7245e-0011.5043e-0013-1.8794e-002-5.5454e-002-6.4840e-0023.3661e-0011.5342e-0011.124

5、6e-0014-1.2326e-002-1.8264e-0011.9823e-001-2.0804e-002-1.9440e-0025.0985e-0025-3.8403e-004-7.6535e-0027.7332e-002-5.7025e-002-2.2982e-0035.3726e-0026-1.8753e-004-1.0597e-0027.0828e-003-6.3607e-002-2.5433e-002-1.0158e-0027-1.0480e-005-2.4603e-0042.6483e-0054.5453e-0032.9415e-00

6、3-1.6743e-0028-1.0837e-0051.3371e-004-2.0941e-0041.3308e-0029.9354e-003-2.8896e-0029-1.1510e-0066.2527e-005-5.5052e-0051.0610e-002-4.4151e-003-7.4589e-00310-1.1594e-0072.5699e-005-2.5224e-0054.2253e-003-1.6630e-003-3.0948e-00311-1.6078e-0089.0420e-006-9.0136e-0061.7994e-003-7.

7、3069e-004-1.2910e-003各有功、無功電源出力隨迭代次數(shù)的變化情況15迭代次數(shù)102.9392e-0011.3055e-0013.5565e-0011.3159e-0013.6472e-00120-1.6219e-0017.0709e-002-1.6634e-0016.5108e-002-1.8479e-00130-1.0084e-0013.1243e-002-1.1979e-0012.6502e-002-1.2536e-00140-4.0923e-003-1.2501e-002-1.7413e-0032.7729e-0022.36

8、27e-00350-4.5985e-003-1.0843e-0023.8897e-0035.0155e-0038.9416