[发明专利]随机惯性因子粒子群优化算法的电网无功容量配置方法

权利要求书

1.一种随机惯性因子粒子群优化算法的电网无功容量配置方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤： 

I、实时获取WAMS系统的系统参数，设定粒子的边界条件； 

II、初始化种群，建立电网的无功优化模型，确定所述粒子的适应值； 

III、划分迭代阶段； 

IV、更新所述粒子的速度和位置； 

V、判断迭代次数是否到全局搜索阶段最大迭代次数； 

VI、判断迭代次数是否到初级解稳定阶段最大迭代次数； 

VII、判断迭代次数是否到迭代上限； 

VIII、跌代到最大次数，输出在线无功容量配置方案。 

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤I的所述系统参数包括所述电网系统的PMU测量值和所述EMS数据； 

所述PMU测量值包括母线电流、母线电压、有功功率和无功功率； 

所述EMS数据包括母线电压、母线电压、有功功率和无功功率； 

所述粒子的边界为基于所述电网系统的状态估计结果及当前调度运行规定的实时各点电压上下限值，设定的对应算法的解空间范围。 

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤II包括以下步骤： 

S201、获取配电网系统的节点信息和支路信息，设置控制变量的个数及各控制变量的取值范围以及初始种群的群体规模； 

对所述初始种群进行初始化并设置初始参数，获得初始粒子群； 

初始化获得所述初始种群是指在粒子取值范围内对所述初始种群中的粒子随机选择粒子的初始速度和初始位置，所述初始参数包括最大迭代次数和适应阈值； 

S202、选取输电网络有功功率损耗为目标函数，如下式确定无功优化的数学模型： 

式中，k＝(i,j)，i∈N_B，N_B为所有母线节点集合，j∈N_i，N_i为与母线节点i相关联的节点集合；为输电网络有功功率损耗；g_k为支路k的导纳；v_i,v_j分别母线节点i和j的电压幅值；θ_ij为负荷母线i和j的角度差； 

S203、如下式确定等式约束条件： 

和

式中，P_gi节点i的发电机有功功率注入；P_di为节点i的负荷有功功率；g_ij、B_ij分别为节点i、j之间的电导和电纳；Q_gi是节点i的发电机无功功率注入；Q_di为节点i的负荷无功功率；v_i,v_j分别母线节点i和j的电压幅值；θ_ij为负荷母线i和j的角度差。 

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤III包括以下步骤： 

S301、初始迭代次数为1，根据迭代次数将迭代分为全局搜索阶段、初级解稳定阶段和高精度解稳定阶段；如下式(1)对惯性因子w进行调节： 

式中，w_max位于初始迭代，w_min位于迭代时期的末端，iter为当前迭代数，iter_max为最大迭代次数， 

S302、如下式(2)、(3)、)(4)分别确定不同迭代阶段的惯性因子w和加速因子c₁、c₂： 

式中，k_M为全局搜索阶段最大迭代次数，k_N为初级解稳定阶段最大迭代次数，k_MAX为高精度解稳定阶段最大迭代次数。