粒子群算法在电网无功优化中的应用研究

为解决目前电网系统无功优化潮流计算中存在的问题,如计算量大,计算结果中的各节点电压值可能导致无功电源出力接近极限值,并可能与系统电压安全发生冲突,发电机出力越限等。本文采用带罚函数、学习因子和惯性权重的改进粒子群算法,通过模拟编程,求解了在给定约束条件情况下,两个典型系统（5节点典型系统 和39节点典型系统）的无功优化潮流计算问题。通过计算结果分析比较,总结出了在无功优化计算中,如何对电网中的约束条件进行处理,以及如何设置粒子群算法中的相关参数和范围。并讨论了电网的约束条件对无功优化结果的影响,给出了粒子群算法中罚函数、惯性权重及学习因子等参数的设置原则以及对算法收敛性的影响,并对算法的改进进行了展望。     

低压配电网无功优化补偿的实现

针对电网电能质量恶化的问题，以及目前无功补偿装置存在的缺点，为了满足无功优化补偿系统的总体设计要求，采用16位工业级微处理器INTEL80C196kc为核心的单点智能无功优化控制器。该控制器具备自动调整相关控制系统参数以实现控制目标的能力，实现先投先切和循环投切的功能。并且可以避免投切振荡和过补偿，很好的实现无功优化补偿。     

基于相控投切技术的无功补偿系统设计

针对传统的无功补偿方式会造成过电压、过电流而严重危害电网电能质量的问题,提出一种基于相控投切技术的无功补偿系统设计方案;介绍了相控投切技术原理、系统整体结构设计及软件设计;针对系统的两大关键问题,提出一种电压过零点信号提取方法和利用BP神经网络算法进行分合闸时间预测的方法。该系统在电压、电流信号过零点处投切电容器组,实现了对电网功率的无功补偿。测试结果表明,该系统能够准确、实时地补偿电网所需的无功功率,提高电网功率因数。     

一种基于遗传算法的电力系统无功优化规划

遗传算法是一种基于自然选择规律的优化方法。文章针对电力系统长期存在的无功优化问题,提出了基于遗传算法的无功优化规划算法。该方法弥补了以往无功补偿规划没有考虑系统最小负荷方式和事故情况下无功补偿要求、以及不同年份下由于负荷变化对补偿有不同要求的缺陷。计算结果表明该算法合理、有效。     

基于全网优化分布控制式电压无功综合控制系统的优化与控制设计

简要介绍了当前电力系统变电站使用无功补偿装置存在的问题,并阐述了全网电压无功优化的优化模型及算法和分布终端电压无功综合控制装置的优化方案,及该方案对系统电压稳定、系统容量的传输、电网的经济运行与线损指标、电压合格率、发配电设备在峰值负荷时的利用效率等一系列重大安全经济运和电能质量问题具有的意义。     

配网无功补偿设备远程监控系统的研究开发

随着电网容量的增加,电网对无功功率的需求也与日俱增。无功补偿装置是广泛应用在低压配网中的无功功率源,为了对这些无功补偿装置的补偿效果和运行状态有一个清晰的了解,研究开发了配网无功补偿装置的远程监控系统,实现了对无功补偿装置的运行参数等信息进行在线监测。长期的挂网运行表明,该系统减小了电力企业的维护成本,提高了工作效率。     

基于电气介数的电网故障无功规划选址与定容

无功补偿对电网减少线路损耗、提高故障应对能力和稳定性等有着显著作用.为此,基于电网拓扑电气介数模型,针对有限经济约束的电网输电线路N-1故障,考虑电网系统无功补偿的经济性约束和潮流方程电气约束,建立包括最小发电费用、最大网损降幅和最优裕度提升为目标函数的优化模型,求解输电线路N-1故障情况下的无功补偿策略的最优选址定容.最后,考虑到构建的混合整数非线性模型的复杂性与难以凸化松弛,通过改进的精英策略的自适应遗传算法求解最优潮流问题,并通过IEEE-14节点标准测试系统进行算法验证,从而表明所提出算法的有效性以及策略的可行性.     

中低压配电网不平衡无功补偿系统的设计

研究中低压配电网优化问题,针对感性负载和负载的不平衡造成电网损耗大、功率因数低等缺欠,传统的补偿装置往往只适用于三相三线制配电网或不能兼顾无功补偿和三相不平衡的校正.提出设计一种既适合三相三线制配电网又适用于三相四线制的中低压配电网不平衡无功补偿系统.运用新型无功补偿算法计算无功补偿量,再利用模糊控制器控制复合开关来实现电容投切.并通过MATLAB仿真证实设计的补偿系统既可以有效的校正三相不平衡又可以对系统无功功率进行补偿,为优化提供了参考.     

配电网无功优化软件的设计

关于优化配电网的质量问题,针对目前配电网无功补偿普遍缺乏合理的无功规划,导致运行电压较低及较大的线损的问题,迫切要求改善现有配电网无功优化的现状,为有效地提高现有无功补偿装置的效率,提升配电网运行电压以及降低线损。结合配电网绝大部分线路是放射状的实际情况,以辐射型网络潮流的分层前推回代算法分析计算配电网的潮流,在潮流结果的基础上根据无功精确矩确定无功补偿点及补偿容量,通过重复多次计算得到最优方案。通过vb6.0软件建立电网拓扑模型,结合理论分析,并进行仿真。仿真结果证明,补偿效果较好,软件已在韶关市配电系统中得到试用,并具有良好的实用性,无功优化效果良好。     

分析10KV线路无功优化补偿系统的应用

随着我国对电能的需求越来越大,我国电网的电能供应压力越来越紧张,10KV线路做为我国供电网络的重要组成部分,在供电过程中如果不能采取一定的措施,就会造成极大的电能损耗,极大增加了电力企业的运营成本,不符合我国节约能源的发展战略。因此,对10KV线路进行无功优化补偿技术的应用十分必要。本文对10KV线路无功优化补偿系统的必要性做出了深入的研究和分析,明确了无功优化补偿系统在10KV线路应用的重要性,并依此对10KV线路优化补偿系统进行简要的分析,提出无功优化补偿系统在10KV线路中的应用实践,以此确保电网供电质量和效率的大幅提升,推动我国的电网建设进程,使电能损耗得到最大幅度的降低,实现我国对能源节约、环境保护的战略构想。     

应用神经网络和遗传算法的智能电网综合补偿控制的研究

以变电站电网质量综合补偿控制为背景, 依照基本的三相平衡理论求出各相的补偿电抗参考值, 用神经网络对补偿后电网的质量参数进行预测, 并结合遗传算法对补偿的电抗值进行全局寻优, 实现对电网补偿的综合控制. 结果表明这一智能化的控制系统的性能是令人满意的, 证明了该算法的有效性.     

智能控制有源电力滤波器系统研究

采用新的有源无功补偿与滤波器原理方案,通过信号采集电路采集电网信息,然后通过高性能的TMS320F2812智能控制系统对电力系统信号进行检测、数据处理及计算,得到有关高次谐波的信息,产生控制信号到IPM驱动电路中,控制有源滤波器组对电网中的无功电力与谐波进行补偿,达到预定的效果。并对电网的实时监测、对滤波器监控与电网动态信息实时在LCD上显示出来。此系统在理论仿真与实际电网电力系统无功电力与谐波补偿中取得了良好实验的效果。     

智能优化算法及其在打浆优化中的应用

提出了一种遗传算法与神经网络技术相结合的智能优化算法,实现打浆过程的优化控制;首先针对打浆过程中系统的非线性、工艺参数间关系的不确定性,对打浆过程采用神经网络建立输入与输出之间的非线性模型,再利用遗传算法对控制参数寻求决策变量优化求解;通过改进遗传算法的交叉、变异算子等,使算法在优化过程中能有效地保持种群的多样性,防止种群过早收敛、局部收敛的现象,以实现打浆全局最优控制;实践表明,该智能优化算法,在满足打浆前后性能指标的同时明显降低了打浆能耗,是解决过程控制优化问题的可行之路。     

基于头脑风暴算法的电动货车路径优化问题

针对电动货车路径优化问题,应用物流网络以及电动货车电量消耗等方面的知识,研究了电动货车的智能调度方法,构建了带时间窗的电动货车路径优化模型(electric vehicle routing problem with time window,EVRPTW)。该模型考虑了耗电量与电动货车行驶速度、载重量之间的关系,客户满意度与软时间窗之间的关系。同时,引入了计算机智能算法,充分利用了遗传算法、头脑风暴算法等优化算法的智能化特征,有效提高了电动货车的配送效率。仿真结果表明:该模型运用头脑风暴算法的最优值精确度和收敛速度都优于遗传算法,可以有效解决EVRPTW问题。所提出的模型和算法能明显提高配送中心的配送效率,节省充电成本,提高顾客满意度。针对配送中心电动货车运营调度管理的特点,借助计算机技术以及自动控制技术,进一步提高了电动货车的配送效率,为物流网络系统的智能化调度提供技术准备。     

基于改进型蚁群算法实现配电网无功功率最佳补偿点分析

针对配电网中由于谐波等因素影响,导致无功功率增加的问题,提出了新型的无功功率最佳补偿点查找方案;该方案构设出包括设备层、节点层、通信网络层、计算机管理层和远程管理中心的补偿点分析系统,能够以系统化的架构在本地或者远程对电力节点进行分析,并设计出一套谐波控制系统,能够通过在线、实时检测谐波发生点来选择功率补偿点;并在传统的蚁群算法中融合粒子群算法,解决了常规技术中难以实现全局最优解的技术弊端;通过200次的迭代计算,试验表明,该研究的方法在达到预定周期时,能够通过最佳化地更新全局位置搜索到局部的最优解,收敛速度快,收敛时间约为60s,通过对比试验,本研究的方案具有一定的技术进步性。     

基于SOGI-FLL算法的油田电网动态无功补偿对策研究

为了解决油田无功补偿装置爆电容现象,本课题在现有无功补偿装置存在问题的基础上,提出了采用晶闸管投切电容器与静止无功发生器相结合的补偿方案;将SOGI－FLL算法应用于电压精准锁相和无功功率的准确计算中,其结果分别用于确定Matlab仿真模型中晶闸管投切电容器的投入时刻和提供静止无功发生器的控制参考信号,从而实现谐波和无功电流的有效控制;仿真结果表明,该方案不仅实现了无功功率的有效补偿,而且进一步降低了油田配电网无功损耗,提高了功率因数。     

基于DSP大功率设备电网的电力参数监测及交流谐波分析

由于大功率设备的使用会造成电网三相负载不均衡 ,对于电网的交流谐波分析以及电力参数监测的精确程度将直接影响到企业无功补偿的控制策略 ,因此研制了以TMS32 0F2 4 0DSP为微处理器核心的大功率设备电网交流谐波分析及电力参数监测系统。文章详细介绍了该系统的功能 ,并着重介绍了以DSP为单CPU ,以新型数据采集系统 (DAS)———MAX12 5作A/D转换以及同步交流采样的新型软硬件结构     

A poly-hybrid PSO optimization method with intelligent parameter adjustment

This paper presents results on a new hybrid optimization method which combines the best features of four traditional optimization methods together with an intelligent adjustment algorithm to speed convergence on unconstrained and constrained optimization problems. It is believed that this is the first time that such a broad array of methods has been employed to facilitate synergistic enhancement of convergence. Particle swarm optimization is based on swarm intelligence inspired by the social behavior and movement dynamics of bird flocking, fish schooling, and swarming theory. This method has been applied for structural damage identification, neural network training, and reactive power optimization. It is also believed that this is the first time an intelligent parameter adjustment algorithm has been applied to maximize the effectiveness of individual component algorithms within the hybrid method. A comprehensive sensitivity analysis of the traditional optimization methods within the hybrid group is used to demonstrate how the relationship among the design variables in a given problem can be used to adjust algorithm parameters. The new method is benchmarked using 11 classical test functions and the results show that the new method outperforms eight of the most recently published search methodologies.     

新型配电智能监控系统的设计与实现

随着智能电网的发展,实现对供用电设备的远程控制是电力行业的新需求。根据配变量大、面广一和实时性不高等特点,设计、开发了以GSM／GPRS／CDMA移动通讯网为载体,结合现场RS232／RS485／红外通讯方式,集配变“四遥”、电能计量和无功补偿控制等功能一体的配变智能监控系统,实现了配变、线路直至用户的供用电综合监控和管理。