[发明专利]一种基于帝国主义竞争算法的智能配电网随机潮流方法

权利要求书

1.一种基于帝国主义竞争算法的智能配电网随机潮流方法，其特征在于：具体包括以下几个步骤：

S1：建立负荷、风力发电系统和太阳能光伏发电系统的随机模型，并产生输入随机变量的样本；

S2：初始化电压幅值和相角；计算适应度函数F的值并确定初始帝国；

计算适应度函数F的方法如下：

S2.21：计算基本潮流方程：

Pcali=Σj=1n-1(|Vi|·|Vj|·|Yij|·cos(δi-δj-θij))Qcali=-Σj=1n-1(|Vi|·|Vj|·|Yij|·sin(δi-δj-θij))---(5)]]>

式(5)中，和分别为节点i的计算有功功率和计算无功功率，|Y_ij|为节点i导纳矩阵的元素，θ_ij为i、j两节点的相角差，δ_i为节点i的电压相角，δ_j为节点j的电压相角，V_i为节点i的电压幅值，V_j为节点j的电压幅值；

S2.22：计算节点i的最大有功变化率ΔP和最大无功变化率ΔQ：

Pschi=Pschi0+rΔPPschi0Qschi=Qschi0+rΔQQschi00<ΔP<Pschi00<ΔQ<Qschi0---(6)]]>

式(6)中，和分别为节点i的计划有功功率和计划无功功率，分别为的初值和的初值，r为(-1,1)之间的常数；

S2.23：计算除平衡节点以外的适应度函数F：

首先，确定目标函数Z为各节点适应度函数F_i之和，求解目标函数Z的最小值，如式(7)、(8)所示，并保证各节点的电压幅值和相角在约束范围之内，如式(9)、(10)所示；

Min： {Z＝sum(F_i)}(7)

Fi=FPi2+FQi2---(8)]]>

|V_i,min|＜|V_i|＜|V_i,max|(9)

δ_i,min＜δ_i＜δ_i,max(10)

式(8)中的F_Pi和F_Qi如下：

FPi=Σi∈PV,PQn|Pcali-Pschi|---(11)]]>

FQi=Σi∈PQn|Qcali-Qschi|---(12)]]>

式(11)中，F_Pi包括了PQ和PV节点；式(12)中，F_Qi只含PQ节点；

S3：进行帝国的同化和革命操作；

S4：比较帝国主义国家和殖民地的适应度函数F_imp、F_col，交换帝国主义国家和殖民地的位置；

交换帝国主义国家和殖民地位置的方法如下：

当一个殖民地国家到达新的位置后，比较帝国主义国家和殖民地的适应度函数F_imp、F_col，若殖民地的适应度函数F_col超过所属帝国主义国家的适应度函数F_imp，则交换两者位置，该殖民地成为新的帝国主义国家，而原来的帝国主义国家沦为殖民地；

S5：计算整个帝国的适应度函数值并进行帝国合并；

S6：引入克隆进化算子，加快算法的收敛速度，得到输出变量的概率分布。