[发明专利]一种谐波源定位量测装置的配置优化方法

说明书

本发明涉及一种谐波源定位量测装置的配置优化方法，包括以下步骤：步骤S1:获取量测装置的初始配置方案，并且计算系统母线不可观数目；步骤S2：进行初始化，定义初始温度、温度的降低速度、搜索空间和每个温度的迭代次数；步骤S3：迭代生成量测装数数目与预设值相等配置方案，并且计算该方案的系统母线不可观数目；步骤S4：采用准则，对新的量测装置配置方案进行判断，判断搜索空间是否完全搜索完毕，如果是，则`执行S5；否则，返回执行S3；步骤S5:判断是否满足了终止条件，若满足，则结束运算，输出最优配置方案；否则，按预设比例降低温度T，返回执行步骤S3。本发明可以对电能质量监测装置的布局进行优化。

技术领域

本发明涉及电能质量测量技术领域，涉及一种谐波源定位量测装置的配置优化方法。

背景技术

从工业革命开始，电能便成为工业发展的推动剂，即使在科技如此发达的现代，电能作为基础能源，也是各种科技发展的基础。所以，电力系统的安全是保证社会经济建设持续、稳定和协调发展的基本条件。

随着我国经济的快速发展，电力系统的规模不断扩大，电网运行的程度也越来越复杂，对系统的量测要求也越来越高。近些年来，国内外学者对系统量测提出了许多优化方法，主要分为两大类别，一种是数值优化算法和启发式优化算法。数值优化算法一般对小系统有效，且全局搜索能力不强，在应用中具有一定的局限性；启发式优化算法则是全局搜索能力强，运行效率高，对系统的适应性强，解决谐波源定位量测装置的配置问题具有巨大优势。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种谐波源定位量测装置的配置优化方法，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种谐波源定位量测装置的配置优化方法，包括以下步骤：

步骤S1:获取量测装置的初始配置方案，并且计算系统母线不可观数目E'；

步骤S2：进行初始化，定义初始温度T₀、温度的降低速度T＝kT₀、搜索空间M和每个T的迭代次数L；

步骤S3：迭代生成量测装数数目与预设值v_test相等配置方案，并且计算该方案的系统母线不可观数目E”；

步骤S4：采用Metropolis准则，对新的量测装置配置方案进行判断，判断搜索空间M是否完全搜索完毕，如果是，则执行S5；否则，返回执行S3；

步骤S5:判断是否满足了终止条件，若满足，则结束运算，输出最优配置方案；否则，按预设比例降低温度T，返回执行步骤S3。

进一步的，所述步骤S1具体为:采用最小生成数算法的输出方案X＝[X₁,X₂,...,X_i,...,X_N]^T，为N维列向量，其中i是系统母线节点编号，若母线节点装有量测装置，则X_i＝1；反之，则X_i＝0。

进一步的，所述可观性判断如下，基于欧姆定律和基尔霍夫电压电流定律：若某个母线节点装有量测装置，则该节点的电压和与该节点相连的支路电流都可直接量测，那么该节点和节点的邻接节点都是可观的；若某一母线节点是零注入节点，其邻接节点数为k，则根据欧姆定律和基尔霍夫定律，这k+1个节点若k个可观，则剩下的节点也是可观的。

进一步的，所述步骤S2具体为：根据系统拓扑结构，定义初始温度T₀、温度的降低速度T＝kT₀、搜索空间M和每个T的迭代次数L；

其中，初始温度T₀要大于预设值；k用于控制温度的退火深度的常数；搜索空间M，由系统母线数目和参数v_test决定；迭代次数L，应当满足在衰减因子k确定的情况下，使解能趋于预设准平衡分布，即一个局部收敛解位置。