基于優(yōu)化理論的DTS系統(tǒng)教案自動生成.pdf

1、隨著我國經濟社會的不斷發(fā)展,電網規(guī)模也得到迅猛壯大,一方面優(yōu)化了電力資源的有效配置,另一方面,由于負荷水平的不斷加強,區(qū)域電網之間互聯(lián)互通,導致電力網絡發(fā)生事故的可能性不斷增加,加之事故發(fā)生時的連鎖效應,要求電網運行人員能夠及時有效的處理各種事故狀態(tài)。為了使得調度員能熟練地處理各種事故,DTS系統(tǒng)已成為各省電力公司的標配;適應于各種運行方式及事故的DTS系統(tǒng)教案的形成是保證調度運行人員得到良好培訓的基礎。由于運行方式的復雜性,及系統(tǒng)規(guī)模

2、的龐大,人工形成教案工作量非常大,如何自動形成教案是DTS系統(tǒng)中的一個難點。
　　本文基于優(yōu)化理論提出了教案自動生成方法,并基于此實現(xiàn)了相應軟件系統(tǒng)。本文的工作包括如下:
　　首先,本文構建了基于直流最優(yōu)潮流的教案生成優(yōu)化模型。該模型的約束條件包括線路安全輸電約束及潮流方程約束,目標函數(shù)包括切負荷量最小、斷面潮流模式偏差最小、斷面潮流綜合偏差最小和區(qū)域供電潮流偏差最小。建立了基于Cplex優(yōu)化軟件的求解策略。實際電網的計算證

3、明了本文模型的正確性及有效性。
　　其次,本文提出了基于過濾線搜索內點法的非線性潮流可解優(yōu)化模型及求解策略。該模型的約束條件包括潮流約束,節(jié)點電壓及線路傳輸功率安全約束,發(fā)電機最大及最小出力約束,以及最大負荷和最小負荷約束等;目標函數(shù)為系統(tǒng)切負荷量最小。對于所建立非線性模型,本文采用過濾線搜索內點法進行優(yōu)化求解。該算法通過線搜索理論計算迭代步長,并通過過濾方法進行試迭代點的判定,當?shù)萑刖植坎豢尚悬c時,進行解的可行性恢復,而跳出

4、當前迭代點獲得新的初始點。多個算例表明,該算法克服了普通內點法在最優(yōu)點附近易于震蕩的缺陷,而具有更快的計算速度和更好的收斂性。
　　最后,本文構建了基于交叉逼近法的潮流可解優(yōu)化模型及求解策略。根據(jù)有功和無功弱耦合特性,將潮流可解性模型解耦成線性的有功子問題和非線性的無功子問題,其中,有功子問題通過直流最優(yōu)潮流求解,無功子問題通過過濾線搜索內點法進行求解。交叉逼近法使得每個子問題規(guī)模相當于原來的一半,有效的降低了求解維數(shù)。算例表明,