基于信赖域序列二次规划算法的含DG配电网优化控制

发布时间：2018-03-26 22:07

  本文选题：分布式电源　切入点：优化控制　出处：《电网技术》2014年03期

【摘要】：针对含分布式电源(distributed generation,DG)配电网运行中的DG优化控制问题,建立了包括最大化DG出力、最小化系统网损和电压偏差3个目标的数学模型,提出一种信赖域序列二次规划(trust region sequential quadratic programming,TRSQP)算法来求解DG的最优化有功和无功出力。该算法在信赖域的指引下依照一定的规则,通过形成一系列信赖域内二次规划子问题(QP)来逐步求解原问题。通过灵敏度分析方法减小了二次规划子问题的规模并采用有效集法求解。以修改过的IEEE 33节点为例,对最优化DG出力问题进行了仿真,结果表明提出的最优化DG出力模型和求解算法能够保持网络运行在安全经济的状态;以33、69、292、588、1180节点配电系统为例,将文中算法与逐次线性规划法(sequential linear programming method,SLPM)和原对偶内点法(primal-dual interior-point method,PDIPM)进行了比较,结果表明所提算法具有较快的计算速度和良好的鲁棒性,适合在线应用。
[Abstract]:Aiming at the DG optimal control problem in the distribution network with distributed generation and distributed generation (DGG), a mathematical model including maximization of DG output, minimization of system loss and voltage deviation is established. A trust region sequential quadratic programming algorithm is proposed to solve the optimal active and reactive power output of DG. The algorithm follows certain rules under the guidance of trust region. By forming a series of quadratic programming subproblems in trust region, the original problem is solved step by step. The scale of quadratic programming subproblem is reduced by sensitivity analysis and solved by effective set method. The modified IEEE 33 node is taken as an example. The simulation results show that the optimal DG output model and algorithm can keep the network running in a safe and economical state, taking the 3369 2925881180 node distribution system as an example. The proposed algorithm is compared with sequential linear programming method (SLPM) and primal-dual interior-point method (PDIPM). The results show that the proposed algorithm has high computational speed and good robustness, and is suitable for on-line application.
【作者单位】： 中国电力科学研究院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51177152)~~
【分类号】：TM761

【参考文献】

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2 刘杨华;吴政球;涂有庆;黄庆云;罗华伟;;分布式发电及其并网技术综述[J];电网技术;2008年15期

3 夏成军;崔弘;王强;张尧;;考虑静态安全约束的分布式电源准入容量计算[J];电网技术;2009年16期

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9 刘科研;盛万兴;李运华;;基于分布式最优潮流算法的跨区输电阻塞管理研究[J];中国电机工程学报;2007年19期

10 杨林峰;简金宝;韩道兰;全然;;基于最优中心参数的多中心校正内点最优潮流算法[J];中国电机工程学报;2012年04期

【共引文献】

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7 简金宝;杨林峰;全然;;基于改进多中心校正解耦内点法的动态最优潮流并行算法[J];电工技术学报;2012年06期

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10 郑伟;周喜超;智勇;刘巍;;甘肃电网无功电压分析及改进措施[J];电力电容器与无功补偿;2010年06期

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3 柳丽;归庆明;陈轲;;GPS动态定位中块模型的递归M估计及其拟牛顿算法[A];中国现场统计研究会第十三届学术年会论文集[C];2007年

4 李晓磊;周京阳;于尔铿;潘毅;;电力系统机组组合研究综述[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（上册）[C];2008年

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5 吴杰康,李佳宇,张琳,邓永健;电力市场中基于模糊负荷的实用有功静态安全域[J];电工技术学报;2005年06期

6 魏晓光;汤广福;魏晓云;迟永宁;;VSC-HVDC控制器抑制风电场电压波动的研究[J];电工技术学报;2007年04期

7 吴春华;肖鹏;武慧;陈国呈;张翼;陈卫民;崔开涌;;一种新型三相电流型逆变器的研究[J];电工技术学报;2007年07期

8 蔡广林;张勇军;任震;;基于非线性多中心校正内点法的最优潮流算法[J];电工技术学报;2007年12期

9 冯士刚;艾芊;;带精英策略的快速非支配排序遗传算法在多目标无功优化中的应用[J];电工技术学报;2007年12期

10 刘波;张焰;杨娜;;改进的粒子群优化算法在分布式电源选址和定容中的应用[J];电工技术学报;2008年02期

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8 本报记者 鲁松;大唐洛电以科技绘就创新蓝图[N];淮南日报;2006年

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6 杭银丽;分布式电源对电网谐波分布的影响及配置研究[D];南京理工大学;2010年

7 张婷婷;配电网规划中分布式电源的选址和定容的研究[D];西南交通大学;2010年

8 郭学凤;含多种分布式电源的弱环配电网三相潮流计算[D];合肥工业大学;2009年

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