[发明专利]一种用于求解电力系统最优潮流的交替搜索方法

权利要求书

1.一种用于求解电力系统最优潮流的交替搜索方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：获取电力系统能够调节的控制变量种类以及控制变量的上下限值，并获取该电力系统对于状态变量的约束要求；

步骤2：设置交替搜索方法所用的算法参数，对于该电力系统可调节的控制变量在其规定限值内进行随机初始化的操作以产生初始个体/初始解，根据需要优化的电力系统性能指标以及对控制变量的相关约束设定算法的适应度函数；

步骤3：计算随机初始化后各个个体的适应度值大小，根据种群中特定个体到当前最优个体的距离为该个体分配一个概率，距离当前最优个体越近则该个体的概率值越小；

步骤4：判断寻优种群当前的迭代次数是处于奇数周期还是偶数周期：

如处于奇数周期，则使距当前最优个体较近的个体以大概率向最优个体收敛，使距当前最优个体较远的个体以大概率围绕最优个体做大范围的搜索；

如算法处于偶数周期，则安排距当前最优个体较近的个体以大概率围绕最优个体做大范围的搜索，安排距当前最优个体较远的个体以大概率向最优个体收敛；

步骤5：在所有个体均根据步骤4得到新的位置后，判断其适应度值是否优于前代：

若是，则更新个体适应度值和个体位置；

若否，则个体适应度值和位置维持不变；

然后更新全局最优个体，根据每个个体到全局最优个体的距离为其分配新的概率，并重复步骤4直到迭代次数达到预先设定的最大迭代次数。

2.根据权利要求1所述的用于求解电力系统最优潮流的交替搜索方法，其特征在于，步骤2中，设置交替搜索方法所用的适应度函数f为：

其中：

F_main为系统需要优化的性能指标；

V_fm为负荷节点电压越限的罚函数项，即负荷节点电压的越限量，M为负荷节点的个数；

η_V为负荷节点电压越限对应的的罚系数。

3.根据权利要求1所述的用于求解电力系统最优潮流的交替搜索方法，其特征在于，步骤2中，所有个体均根据所述电力系统对于控制变量的约束要求进行初始化，初始化取值满足如下公式：

x_ij＝x_jmin+r_ij(x_jmax-x_jmin) (1)

其中：

i＝1,2,…,N,N为种群中的个体数；

j＝1,2,…,D,D为解的维数；

x_ij是第i个解在第j维的参数；

x_jmax,x_jmin为解的第j维参数的上下限值；

r_ij为[0,1]上均匀分布的随机数。

4.根据权利要求1所述的用于求解电力系统最优潮流的交替搜索方法，其特征在于，步骤3中，为每个个体根据其到当前最优个体的距离分配一个概率值，第i个个体的概率取值p_i满足如下公式：

其中：

p_max和p_min分别为转换概率最大值和最小值；

f_i为解x_i的适应度函数值；

f_max，f_min为当前种群适应度函数值的最大值和最小值。

5.根据权利要求1所述的用于求解电力系统最优潮流的交替搜索方法，其特征在于，步骤4中，使用种群迭代次数k对每个搜索周期所含的迭代次数N_T向下取整，再将得到的数对2取余，余数为0则说明种群迭代次数处于奇数周期，余数为1则说明种群迭代次数处于偶数周期。