[发明专利]基于并行模式搜索的最优切负荷控制方法

权利要求书

1.一种基于并行模式搜索的最优切负荷控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、利用计算机读入电力系统数据，包含线路参数、发电机参数、负荷参数；

步骤2、对电力系统进行初始仿真，得到各个时刻每台发电机的功角，计算目标函数值                                               ，为初始迭代点；

步骤3、在所有的负荷中选取个可切负荷；

步骤4、初始化并行模式搜索的参数，包括迭代次数、搜索精度和初始搜索步长，迭代点中包含各个可切负荷()的切负荷控制量信息，根据步骤3确定的可切负荷，确定搜索方向的集合：

式中：

是可切负荷对应的单位向量，维数与相同；

步骤5、如果当前搜索步长小于搜索精度，结束并行模式搜索，得到最优切负荷控制量，转到步骤9；否则转到步骤6；

步骤6、根据当前的迭代点和搜索步长，分配给各个搜索方向形成对应的搜索项()，确定搜索列表：

式中：

是搜索方向集合中的元素；

步骤7、对各个搜索项进行暂态稳定计算，根据暂态稳定计算结果计算目标函数值，确定当前迭代过程中最小的目标函数值：

步骤8、如果目标函数值小于迭代点的目标函数值，则更新迭代点，，，同时增大搜索步长，转到步骤5；否则减小搜索步长，转到步骤5；

步骤9、根据步骤5获得的切负荷控制量作为电网切负荷控制措施的方案，用以控制各个负荷的切除量，以提高系统整体经济性和安全性。

2.根据权利要求1所述基于并行模式搜索的最优切负荷控制方法，其特征在于，所述步骤2中，是利用约束转化方法，将暂态稳定约束加以转化，作为惩罚项加入目标函数中，计算目标函数值，为初始迭代点；

原暂态稳定约束：

通过约束转化得到惩罚项和中间项：

；

；

得到目标函数：

式中：

表示各个负荷切除功率之和；

是罚函数因子，取很大的数；

是系统中负荷的个数；

()是各个负荷原有功功率；

()为各个负荷切除的比例，作为各个负荷的控制量；

是各个控制量组成的控制向量；

是采取切负荷控制措施的时刻；

是仿真终端时刻；

是发电机相对功角上限；

是系统中发电机台数；

是整个系统发电机的中心惯量大小；

是各台发电机的功角；

是各台发电机的惯性时间常数。

3.根据权利要求1所述基于并行模式搜索的最优切负荷控制方法，其特征在于，所述步骤3是通过计算各个负荷的切负荷控制量对目标函数的灵敏度，取灵敏度最大的个负荷()作为可切负荷；

灵敏度计算：

式中：

()是各个负荷的灵敏度；

是负荷按照控制量切除后，根据权利要求2所述方法计算的目标函数值；

是摄动量。

4.根据权利要求1所述基于并行模式搜索的最优切负荷控制方法，其特征在于，所述步骤6中，应判断每个搜索项是否在实际的切负荷控制量范围内， ，如果超出控制量范围，则该搜索项不加入搜索列表，否则将该搜索项加入搜索列表。

5.根据权利要求1所述基于并行模式搜索的最优切负荷控制方法，其特征在于，所述步骤7中，所述搜索项是多个进程同时进行并行暂态稳定计算，实现并行模式搜索，以加快求解速度。