一种基于改进差分进化算法的配电网无功优化方法技术

本发明专利技术公开一种基于改进差分进化算法的配电网无功优化方法，若配电网中任意节点存在电压越限，则根据最优目标函数值调节分布式光伏逆变器的容性无功补偿功率，若配电网中任意节点仍存在电压越限，则根据最优目标函数值调节同时削减分布式光伏的有功功率，以及调节分布式光伏逆变器的容性无功补偿功率。本发明专利技术的有益效果是：以电压偏差和有功损耗最小作为优化目标，将柯西扰动等方法融入差分进化算法，进行分布式光伏有功削减和逆变器容性无功补偿的协同优化，相比基本差分进化算法，能获得更优的结果，并有效提升算法的收敛精度和算法鲁棒性，能够解决高渗透率分布式光伏接入的配电网的电压越限的问题。电网的电压越限的问题。电网的电压越限的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于改进差分进化算法的配电网无功优化方法


[0001]本专利技术涉及配电网无功优化
，尤其涉及一种基于改进差分进化算法的配电网无功优化方法。

技术介绍

[0002]在“双碳”目标的驱动下，我国已经开始大规模推进分布式光伏发电项目的建设。一方面，分布式光伏电源接入配电网可以实现能量的就地平衡，避免了远距离输电的投资和损耗。然而，分布式光伏也具有点多、面广的特点，与传统的集中发电方式存在巨大的差异，分布式电源的大量接入势必会改变传统配电网单向辐射状供电模式，带来双向潮流问题，从而引起系统潮流以及电压分布的变化，尤其是电压的越限。因此，分布式光伏的连片规模化推进必将对电网带来挑战和深远的影响，将彻底改变电力系统的发展模式。
[0003]为了解决高渗透率分布式光伏发电引起的电压越限问题，需要结合智能优化算法对配电网潮流进行无功优化控制，常用的优化算法包括粒子群算法(PSO)、遗传算法(GA)、模拟退火算法(SA)、差分进化算法(DE)等。目前，已有部分涉及配电网无功优化方法的研究。例如授权公布号为CN 104600714 A的专利所公本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于改进差分进化算法的配电网无功优化方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，获取配电网的线路电气参数、负荷信息和分布式光伏信息；S2，根据所述线路电气参数、所述负荷信息和所述分布式光伏信息进行配电网潮流计算，得到稳态下的各节点的电压值和各支路的有功损耗；S3，若配电网中任意节点存在电压越限，则将所述各节点的电压值和所述各支路的有功损耗输入融入了柯西扰动操作和中心解交叉操作的改进差分进化算法中进行求解，并输出最优目标函数值，根据所述最优目标函数值调节分布式光伏逆变器的容性无功补偿功率，其中，所述改进差分进化算法的优化目标函数以各节点电压偏差和各支路有功损耗为元素组成；S4，若配电网中任意节点仍存在电压越限，则根据所述最优目标函数值调节同时削减分布式光伏的有功功率，以及调节分布式光伏逆变器的容性无功补偿功率。2.如权利要求1所述的基于改进差分进化算法的配电网无功优化方法，其特征在于，所述线路电气参数包括：各支路阻抗及对地导纳、各节点无功补偿设备容量及对地阻抗、网络电压基准值U
B
和网络功率基准值S
B
。3.如权利要求1所述的基于改进差分进化算法的配电网无功优化方法，其特征在于，所述配电网潮流计算采用牛顿
‑
拉夫逊法。4.如权利要求1所述的基于改进差分进化算法的配电网无功优化方法，其特征在于，所述配电网潮流计算以标幺值进行运算，电压上下限分别取1.05p.u.和0.95p.u.。5.如权利要求1所述的基于改进差分进化算法的配电网无功优化方法，其特征在于，在步骤S3中，所述优化目标函数为：minF＝α1F1+α2F
22
其中，v
i
为配电网节点i的电压值，P
loss
ij为配电网支路ij的有功损耗，α1和α2为预设的权重系数。6.如权利要求1所述的基于改进差分进化算法的配电网无功优化方法，其特征在于，在步骤S3中，所述改进差分进化算法包括：S301，初始化参数及解空间X，所述参数包括所述各节点的电压值和所述各支路的有功损耗，所述解空间X包括NP个解；S302，所述解空间X划分为最优解集合bX和劣质解集合wX，并对所述最优解集合bX执行柯西扰动操作，生成柯西扰动种群；S303，基于柯西扰动和小概率扰动对所述柯西扰动种群执行变异操作，生成变异种群；S304，基于中心解对所述柯西扰动种群和所述变异种群执行交叉操作，生成进化种群；S305，对所述进化种群中的解进行边界条件处理；S306，在自然选择操作过程中，将所述进化种群中的优解替代劣解，并将淘汰的所述劣解存入劣质解集合wX；S307，判断所述进化种群中的解是否收敛，若未收敛，回到步...

【专利技术属性】
技术研发人员：舒杰，张靖，陈炯聪，
申请(专利权)人：中国科学院广州能源研究所，
类型：发明
国别省市：