电力系统无功优化的粒子群优化算法

摘要

电力系统无功优化是保证系统安全、经济运行的有效手段,是提高电力系统电压质量的重要措施之一.无功优化是一个复杂的多约束非线性规划问题.传统的求解方法有非线性规划(Nonlinear Programming)、线性规划(Linear Programming)、混合整数规划(Mixed-Integer Programming )等.其中线性和非线性规划方法均要求优化函数具有连续性和可微性,而电力系统无功优化中的部分控制变量(如可调变压器分接头的调节、并联补偿电容器组的投切等)是离散变量,应用常规线性或非线性规划方法会产生较大误差.混合整数规划能有效解决优化计算中控制变量的离散性问题,但该方法的计算时间属非多项式类型,随着变量维数的增加,计算时间会急剧增加.随着数学优化理论的发展,内点法在快速求解电力系统无功优化问题中得到了一定的重视,但是该法仍不便处理非线性目标函数,而且如果步长选择不当,会导致不可行解.本文探讨电力系统无功优化的粒子群优化算法的原理。