電網(wǎng)自動(dòng)電壓控制課件

1、項(xiàng)目六 電網(wǎng)自動(dòng)電壓控制12任務(wù)一 無(wú)功優(yōu)化與電壓控制任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹返回任務(wù)一 無(wú)功優(yōu)化與電壓控制6.1.1概述電力工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，近年來我國(guó)電力工業(yè)發(fā)展迅速，已進(jìn)入大電網(wǎng)、大機(jī)組、西電東送、南北互濟(jì)、全國(guó)連網(wǎng)的嶄新發(fā)展階段，供電量已經(jīng)基本可以滿足我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需求，而與此同時(shí)，電能質(zhì)量成為日益突出的問題。電壓是衡量電能質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，電壓過高會(huì)危及電氣設(shè)備的安全，電壓過低會(huì)影響設(shè)備的正常運(yùn)行。6.1.2無(wú)功優(yōu)化與電壓控制電壓和無(wú)功功率的分布有著密不可分的關(guān)系。在許多情況下，無(wú)功功率是造成電網(wǎng)線路與變壓器上電壓損失和有功損耗的主要原因。由此可見，合理地調(diào)節(jié)

2、無(wú)功，對(duì)于提高電壓質(zhì)量、降低系統(tǒng)電網(wǎng)損耗(簡(jiǎn)稱網(wǎng)損)具有重要的意義。無(wú)功優(yōu)化就是其中的一個(gè)重要方面。下一頁(yè)返回任務(wù)一 無(wú)功優(yōu)化與電壓控制 1.電壓控制與無(wú)功優(yōu)化的重要性1)電壓控制的重要性隨著電力工業(yè)的飛速發(fā)展，電力系統(tǒng)的規(guī)模日益擴(kuò)大，其安全、經(jīng)濟(jì)和優(yōu)質(zhì)運(yùn)行顯得越加重要。與此同時(shí)，隨著電力體制改革的深入和電力市場(chǎng)的開放，用電管理逐步走向市場(chǎng)，促使電力部門越來越重視電力系統(tǒng)的安全性和經(jīng)濟(jì)性。作為衡量電能質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，電壓質(zhì)量對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行、降低線路損耗、保障工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低用電損耗等都有直接影響。電壓過高、過低或偏離一定范圍都會(huì)影響用電設(shè)備的壽命和效率，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)痣?/p>

3、壓崩潰。國(guó)內(nèi)外因此導(dǎo)致電力系統(tǒng)失去負(fù)荷甚至大面積停電的事故屢見不鮮，并造成廠巨大的經(jīng)濟(jì)損失。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)一 無(wú)功優(yōu)化與電壓控制 電壓穩(wěn)定問題的出現(xiàn)是與電力系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì)緊密相關(guān)的。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，為滿足日益增長(zhǎng)的電能需求，電力系統(tǒng)的發(fā)展出現(xiàn)了許多新變化。例如，電網(wǎng)電壓等級(jí)的升高，電力系統(tǒng)的互連，大容量發(fā)電機(jī)組的普遍應(yīng)用，遠(yuǎn)離負(fù)荷中心的水電廠、坑口電廠、核電廠的涌現(xiàn)，負(fù)荷容量的集中，直流輸電和新型電力電子控制裝置的應(yīng)用等。這些新變化對(duì)合理利用能源、提高經(jīng)濟(jì)效益和保護(hù)環(huán)境都有重要意義。但受環(huán)境和建設(shè)成本的限制，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)相對(duì)薄弱，發(fā)電設(shè)備儲(chǔ)備量較少，系統(tǒng)經(jīng)常運(yùn)行在重負(fù)荷條件下;國(guó)

4、家對(duì)部分電力工業(yè)解除管制、實(shí)行市場(chǎng)化以后，電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)和當(dāng)初的設(shè)計(jì)有廠很大的差別，這些都給電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行帶來廠隱患，其中包括電壓不穩(wěn)定或電壓崩潰引起的局部失去負(fù)荷或大面積停電。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)一 無(wú)功優(yōu)化與電壓控制 2)無(wú)功優(yōu)化的重要性在電力系統(tǒng)中，電源供給用戶的功率可分為有功功率和無(wú)功功率，其中有功功率是用于轉(zhuǎn)換成機(jī)械能、熱能、光能等部分的能量;無(wú)功功率是指在交流電能的輸送和使用過程中，用于電路內(nèi)電場(chǎng)與磁場(chǎng)交換的那部分能量。在電力系統(tǒng)中，有功功率不足將引起頻率下降，而無(wú)功功率不足將引起電壓下降。系統(tǒng)中的無(wú)功電源主要是發(fā)電機(jī)和無(wú)功補(bǔ)償裝置。無(wú)功補(bǔ)償裝置有同步調(diào)相機(jī)、靜止電容器和靜止補(bǔ)

5、償器。無(wú)功負(fù)荷主要是異步電動(dòng)機(jī)、變壓器和線路無(wú)功損耗。其中異步電動(dòng)機(jī)所占比重很大，變壓器損耗也占了相當(dāng)比重，線路電抗所消耗無(wú)功與線路等級(jí)和運(yùn)行狀況有關(guān)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)一 無(wú)功優(yōu)化與電壓控制 2.電壓無(wú)功綜合控制的重要性電力系統(tǒng)中，電壓是衡量電能質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)，電壓波動(dòng)過大，不僅影響電氣設(shè)備的利用效率和使用壽命，而且會(huì)危及系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，甚至?xí)痣妷罕罎?，并造成大面積停電的嚴(yán)重事故。因此，保證電壓質(zhì)量合格，是電力系統(tǒng)安全優(yōu)質(zhì)供電的重要條件。同時(shí)，無(wú)功功率也是影響電壓質(zhì)量的一個(gè)重要因素，實(shí)現(xiàn)無(wú)功的分層、分區(qū)就地平衡，是降低網(wǎng)損的重要手段，因此，各級(jí)變電站承擔(dān)著電壓和無(wú)功調(diào)節(jié)的重要任

6、務(wù)。在變電站中利用有載調(diào)壓變壓器和并聯(lián)補(bǔ)償電容器進(jìn)行局部的電壓及無(wú)功補(bǔ)償?shù)淖詣?dòng)調(diào)節(jié)，以保證負(fù)荷側(cè)母線電壓在規(guī)定范圍內(nèi)及進(jìn)線功率因數(shù)盡可能接近1。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)一 無(wú)功優(yōu)化與電壓控制6.1.3無(wú)功優(yōu)化基本概念1.無(wú)功優(yōu)化的定義電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化，是指當(dāng)系統(tǒng)有功負(fù)荷、電源、潮流及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)給定的情況下，通過優(yōu)化計(jì)算確定系統(tǒng)中某些控制變量的值，以找到在滿足所有約束條件的前提下，使系統(tǒng)的某一個(gè)或多個(gè)性能指標(biāo)達(dá)到最優(yōu)時(shí)的運(yùn)行方式。需要研究的就是在滿足系統(tǒng)負(fù)荷需求及運(yùn)行約束要求的條件下，使電網(wǎng)的某一個(gè)或多個(gè)指標(biāo)達(dá)到最優(yōu)的無(wú)功功率分布方案。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)一 無(wú)功優(yōu)化與電壓控制 根據(jù)所研究問題的時(shí)間跨

7、度長(zhǎng)短，無(wú)功優(yōu)化可以分為無(wú)功規(guī)劃優(yōu)化和無(wú)功運(yùn)行優(yōu)化。其中，電力系統(tǒng)無(wú)功規(guī)劃優(yōu)化主要以今后5一10年的電網(wǎng)規(guī)劃為依據(jù)，在保證滿足各種典型方式安全約束的前提下，確定最優(yōu)無(wú)功補(bǔ)償?shù)攸c(diǎn)、類型和容量，從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益最好的目的。電力系統(tǒng)無(wú)功運(yùn)行優(yōu)化主要是以當(dāng)前電網(wǎng)運(yùn)行狀況為依據(jù)，在滿足各種安全約束的前提下，確定最優(yōu)無(wú)功補(bǔ)償?shù)攸c(diǎn)、類型和容量，保證電網(wǎng)電壓質(zhì)量，減少線路功率損耗，從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益最大的目的。 2.無(wú)功優(yōu)化的特點(diǎn)電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化是一個(gè)多變量、多約束的混合非線性規(guī)劃問題，其控制變量既有連續(xù)變量又有離散變量。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)一 無(wú)功優(yōu)化與電壓控制同時(shí)無(wú)功優(yōu)化可能是一個(gè)多峰多極值問題，而不能保證

8、其是一個(gè)單峰函數(shù)，初值選取不當(dāng)可能會(huì)導(dǎo)致問題收斂不到局部最優(yōu)點(diǎn)，并且現(xiàn)代電網(wǎng)包含眾多的節(jié)點(diǎn)和出線，越是電壓等級(jí)低的網(wǎng)絡(luò)，其節(jié)點(diǎn)數(shù)往往越多，網(wǎng)絡(luò)越復(fù)雜。無(wú)功優(yōu)化問題的突出點(diǎn)有:多目標(biāo)性，約束條件數(shù)量多、類型多，目標(biāo)函數(shù)及約束條件的非線性，控制變量的離散性，負(fù)荷及運(yùn)行方式的不確定性，非凸性和多極值性，大規(guī)模，目標(biāo)函數(shù)難以由控制變量表示描述等。6.1.4國(guó)內(nèi)外無(wú)功優(yōu)化研究現(xiàn)狀上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)一 無(wú)功優(yōu)化與電壓控制 1.國(guó)內(nèi)外無(wú)功優(yōu)化算法研究現(xiàn)狀1962年，法國(guó)學(xué)者CarpenLie:首先提出廠建立在嚴(yán)格數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上的經(jīng)濟(jì)調(diào)度模式，其中包括廠電壓和其他運(yùn)行約束條件，這一模式后來被稱為最優(yōu)電力潮流(O

9、PF)問題。與經(jīng)典的潮流計(jì)算、狀態(tài)估計(jì)一樣，可以利用電網(wǎng)的物理特性對(duì)OPF問題進(jìn)行解鍋處理，使之分解為兩個(gè)子問題，即有功優(yōu)化問題和無(wú)功優(yōu)化問題，而無(wú)功優(yōu)化問題是OPF中一個(gè)重要的組成部分。幾十年來，國(guó)內(nèi)外很多專家學(xué)者對(duì)此展開了大量的研究工作，提出廠大量的算法，這些算法歸納起來可分為無(wú)功優(yōu)化經(jīng)典算法和人工智能算法兩大類)上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)一 無(wú)功優(yōu)化與電壓控制 2.國(guó)內(nèi)無(wú)功優(yōu)化軟件研究現(xiàn)狀中國(guó)電力科學(xué)院研制的PSASP7. 0版OPF軟件包的主要功能是在電力潮流計(jì)算的基礎(chǔ)上進(jìn)行電力系統(tǒng)的有功、無(wú)功優(yōu)化計(jì)算，主要針對(duì)離線計(jì)算。優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)包括:電力系統(tǒng)網(wǎng)損最小、煤耗或發(fā)電費(fèi)用最小、無(wú)功補(bǔ)償經(jīng)濟(jì)

10、效益大等。提供的控制變量包括發(fā)電機(jī)的有功功率、無(wú)功功率、機(jī)端電壓、負(fù)荷的無(wú)功補(bǔ)償，可調(diào)壓變壓器的電壓比等。OPF軟件包目前采用的計(jì)算方法有梯度法、牛頓法及內(nèi)點(diǎn)法)上一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹6. 2. 1現(xiàn)代電網(wǎng)對(duì)AVC的需求電力系統(tǒng)電壓/無(wú)功優(yōu)化與控制是提高電壓合格率、降低網(wǎng)損、提高系統(tǒng)運(yùn)行安全性的有效手段和重要措施。隨著我國(guó)電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和用戶對(duì)電能質(zhì)量要求的不斷提高，研究開發(fā)適合我國(guó)電網(wǎng)實(shí)際情況的全網(wǎng)電壓/無(wú)功控制系統(tǒng)十分迫切和必要。電網(wǎng)自動(dòng)電壓控制(Avc)是目前電壓/無(wú)功控制中追求的最高級(jí)形式。它集安全性和經(jīng)濟(jì)性于一體，可實(shí)現(xiàn)安全約束下的經(jīng)濟(jì)閉環(huán)控制，被公認(rèn)為是電力系統(tǒng)調(diào)度

11、控制發(fā)展的最高階段。在AVC實(shí)現(xiàn)過程中，全網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化是核心和基礎(chǔ)，因而AVC中的無(wú)功優(yōu)化對(duì)計(jì)算速度和魯棒性有著更高要求。盡管已有許多學(xué)者對(duì)無(wú)功優(yōu)化進(jìn)行過深入的研究，但由于該問題本身的復(fù)雜性、控制手段的多樣性和電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，找到一種合適、實(shí)用的無(wú)功優(yōu)化方法仍是電力系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)之一。下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹6. 2. 2電網(wǎng)AVC的基本原理和功能1.電網(wǎng)點(diǎn)Avc基本原理與控制結(jié)構(gòu)Avc是指在正常運(yùn)行情況下，通過實(shí)時(shí)監(jiān)視電網(wǎng)電壓/無(wú)功情況，進(jìn)行在線優(yōu)化計(jì)算，分層調(diào)節(jié)控制電網(wǎng)無(wú)功電源及變壓器分接頭，自動(dòng)化調(diào)度主站對(duì)接入同一電壓等級(jí)電網(wǎng)的各節(jié)點(diǎn)的無(wú)功補(bǔ)償可控設(shè)留實(shí)施實(shí)時(shí)的最優(yōu)閉環(huán)控制，

12、滿足全網(wǎng)安全電壓約束條件下的優(yōu)化無(wú)功潮流運(yùn)行，達(dá)到電壓優(yōu)質(zhì)和網(wǎng)損最小。從本質(zhì)上說，自動(dòng)電壓控制的目標(biāo)就是通過對(duì)電網(wǎng)無(wú)功分布的重新調(diào)整，保證電網(wǎng)運(yùn)行在一個(gè)更安全、更經(jīng)濟(jì)的狀態(tài)。從整體上看，自動(dòng)電壓控制的研究工作主要集中在以下幾個(gè)方面。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 (1)空間上，怎樣利用電壓/無(wú)功控制的區(qū)域特性將電網(wǎng)劃分成為禍合較為松散的區(qū)域;怎樣選取合適的中樞母線和控制發(fā)電機(jī)。本質(zhì)上是研究如何將控制目標(biāo)空間降維，使不可控問題轉(zhuǎn)化為可控問題。(2)時(shí)間上，怎樣設(shè)計(jì)不同控制器的時(shí)間常數(shù);怎樣將靜態(tài)時(shí)間斷面下的控制策略計(jì)算與隨時(shí)間變化的電力系統(tǒng)狀態(tài)結(jié)合。本質(zhì)上即是研究電壓控制的動(dòng)態(tài)特性。(

13、3)目標(biāo)上，怎樣提高電網(wǎng)安全性和經(jīng)濟(jì)性;怎樣在電網(wǎng)的安全性和經(jīng)濟(jì)性目標(biāo)之間進(jìn)行協(xié)調(diào)。這是一個(gè)研究如何合理求解控制策略的過程。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 2. AVC的原理為避免無(wú)功長(zhǎng)距離輸送或多級(jí)變壓器輸送，傳統(tǒng)的電壓/無(wú)功控制一般采用分散控制。在這種控制方式下，各電壓控制設(shè)備(發(fā)電機(jī)、有載調(diào)壓變壓器、電容電抗器組)僅能獲取本地信息，獨(dú)立地控制本地的電壓。這樣的分散控制雖然響應(yīng)速度快，不依賴于控制中心，但由于控制器之間無(wú)法協(xié)調(diào)，僅保證就地將電壓/無(wú)功控制在一定范圍內(nèi)，可能會(huì)對(duì)主網(wǎng)的無(wú)功分布、電壓水平產(chǎn)生不利影響。因此，不能保證就地控制對(duì)于全網(wǎng)來說是最好的控制方式。甚至可以肯定地說

14、，系統(tǒng)必然還有更好的控制方式。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 3. AVC的基本模塊AVC系統(tǒng)是一個(gè)集散控制系統(tǒng)，即所謂的集中決策分層控制，具體來說，主要由一個(gè)中心控制子系統(tǒng)和三個(gè)分散控制子系統(tǒng)組成。包括省調(diào)度中心的電壓/無(wú)功綜合優(yōu)化控制系統(tǒng)、地區(qū)調(diào)度中心的電壓/無(wú)功綜合優(yōu)化控制系統(tǒng)、發(fā)電廠的AVC系統(tǒng)和變電站(主要為500 kV變電站)的AVC系統(tǒng)。通過調(diào)度省網(wǎng)上站側(cè)以網(wǎng)損最小為目標(biāo)函數(shù)、電壓合格為約束進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，得出各個(gè)調(diào)節(jié)手段的調(diào)整目標(biāo)，包括發(fā)電廠高壓側(cè)的母線電壓定值、并聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備的最優(yōu)投切狀態(tài)、主變壓器的分接頭最優(yōu)位置，再進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的最優(yōu)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)無(wú)功潮流的最優(yōu)

15、分布和電壓的合格，最終實(shí)現(xiàn)省網(wǎng)電壓調(diào)度的自動(dòng)化)上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 下面介紹省級(jí)AVC的三層控制結(jié)構(gòu)。1)一級(jí)控制由控制速度快(小于30*)的發(fā)電廠組成，它們根據(jù)高壓母線電壓設(shè)定值進(jìn)行閉環(huán)控制。電廠AVC主要有兩種方式:一種是電廠監(jiān)控系統(tǒng)具有全廠AVC功能;另一種是在電廠內(nèi)增加AVQC裝置，實(shí)現(xiàn)全廠機(jī)組的電壓/無(wú)功綜合自動(dòng)控制。電廠AVC功能可根據(jù)調(diào)度中心下發(fā)的定值進(jìn)行控制，也可自動(dòng)精確跟蹤根據(jù)逆調(diào)壓原則制訂的母線電壓計(jì)劃。由于發(fā)電機(jī)的電壓/無(wú)功控制是連續(xù)、快速、最安全的，且具有較大的調(diào)整范圍，因此主要用來控制全網(wǎng)的電壓水平和實(shí)現(xiàn)電壓的快速校正控制。一級(jí)控制的周期一般為1

16、0一60 s,高壓母線電壓控制死區(qū)不小于0. 5 kV上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 2)二級(jí)控制由地區(qū)AVC系統(tǒng)組成。地區(qū)AVC系統(tǒng)根據(jù)省調(diào)度中心下發(fā)的功率因數(shù)考核指標(biāo)和低壓母線電壓考核指標(biāo)自動(dòng)控制地區(qū)范圍內(nèi)的220 kV , 1 101 kV變電站內(nèi)主變壓器分接頭和并聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備，保證地區(qū)電壓質(zhì)量和降低網(wǎng)損，同時(shí)協(xié)調(diào)省級(jí)AVC系統(tǒng)進(jìn)行全網(wǎng)的無(wú)功電壓控制。根據(jù)功率因數(shù)的考核進(jìn)行并聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備的控制，保證省級(jí)主力電廠有足夠的無(wú)功備用來控制全網(wǎng)的電壓水平和提高電壓的穩(wěn)定性，對(duì)功率因數(shù)的控制由原來的寬帶控制變?yōu)檎瓗Э刂?。二?jí)控制的周期一般為1 5 min，功率因數(shù)的控制死區(qū)不小于0. 005

17、(對(duì)負(fù)荷為800 M1V的地區(qū)系統(tǒng)，功率因數(shù)為0. 95一0. 99時(shí)，相應(yīng)的無(wú)功功率控制死區(qū)為15一34 Mvar)上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 3)三級(jí)控制由省調(diào)中心的AVC系統(tǒng)構(gòu)成，其先通過對(duì)全網(wǎng)的優(yōu)化計(jì)算得到電廠高壓母線電壓、500 kV變電站變壓器分接頭和并聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備的投切狀態(tài)，以及地區(qū)功率因數(shù)考核指標(biāo)，然后通過通信網(wǎng)絡(luò)將優(yōu)化控制指標(biāo)下發(fā)到電廠AVQC,500 kV變電站AVC系統(tǒng)、地區(qū)系統(tǒng)去執(zhí)行. 4)三層控制的協(xié)調(diào)關(guān)系由電廠組成的一級(jí)控制利用快速和安全的控制來保證全網(wǎng)的優(yōu)化電壓水平，使高壓輸電系統(tǒng)近似在優(yōu)化狀態(tài)下運(yùn)行。地區(qū)作為二級(jí)控制不但要提高地區(qū)電壓水平和降低網(wǎng)損，

18、同時(shí)還要通過控制功率因數(shù)保證一級(jí)控制有足夠的備用容量保證全網(wǎng)的電壓優(yōu)化控制和電壓穩(wěn)定。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹三級(jí)控制通過全網(wǎng)的優(yōu)化進(jìn)行總體的協(xié)調(diào)控制，通過控制500 kV主變壓器分接頭保證220 kV和500 kV網(wǎng)的總體電壓水平，通過投切35 kV并聯(lián)電容器和電抗器來保證220 kV和500 kV無(wú)功的分層平衡，通過對(duì)二級(jí)控制下發(fā)功率因數(shù)指標(biāo)保證一級(jí)控制的順利實(shí)施。 4. AVC的調(diào)壓手段控制系統(tǒng)電壓使其運(yùn)行在安全穩(wěn)定的水平是AVC追求的目標(biāo)。由于電壓與無(wú)功的強(qiáng)禍合關(guān)系，調(diào)壓實(shí)際上就是調(diào)整系統(tǒng)的無(wú)功分布。能夠影響系統(tǒng)無(wú)功分布的手段有調(diào)整發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓、調(diào)節(jié)有載調(diào)壓變壓器分接

19、頭、調(diào)節(jié)并聯(lián)電容器和調(diào)節(jié)電抗器投入/切除的容量。)上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 1)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓發(fā)電機(jī)既能給系統(tǒng)提供有功功率，又能提供無(wú)功功率，是電力系統(tǒng)中唯一能同時(shí)提供兩種功率的電源。除了能夠提供有功，發(fā)電機(jī)在必要時(shí)還能夠進(jìn)相運(yùn)行，以吸收電網(wǎng)中多余的無(wú)功功率。發(fā)電機(jī)具有連續(xù)可調(diào)、響應(yīng)速度快的特點(diǎn)，而且不像無(wú)功補(bǔ)償裝置那樣需要增加額外的投資。所有這些特點(diǎn)使發(fā)電機(jī)成為電壓/無(wú)功控制的主要手段，是保證電壓質(zhì)量和無(wú)功平衡、提高電網(wǎng)可靠性和經(jīng)濟(jì)性必不可少的措施之一。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 發(fā)電機(jī)的機(jī)端電壓與發(fā)電機(jī)的無(wú)功功率輸出密切相關(guān)。當(dāng)增加發(fā)電機(jī)的機(jī)端電壓時(shí)，同時(shí)

20、也增加了發(fā)電機(jī)的無(wú)功功率輸出;反之，降低發(fā)電機(jī)的機(jī)端電壓，也就減少了發(fā)電機(jī)的無(wú)功功率輸出甚至進(jìn)相運(yùn)行。因此，發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓的調(diào)節(jié)受發(fā)電機(jī)無(wú)功功率極限的限制。當(dāng)發(fā)電機(jī)輸出的無(wú)功功率達(dá)到其上限或者下限時(shí)，發(fā)電機(jī)就不能繼續(xù)進(jìn)行調(diào)壓。發(fā)電機(jī)的無(wú)功輸出極限與發(fā)電機(jī)的有功出力有關(guān)，有功出力較小時(shí)，無(wú)功功率調(diào)節(jié)的范圍會(huì)更大，調(diào)壓的能力會(huì)更強(qiáng)。多臺(tái)機(jī)組同時(shí)進(jìn)相運(yùn)行還會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性，因此必須做大量穩(wěn)定計(jì)算確定系統(tǒng)安全穩(wěn)定條件下安排機(jī)組進(jìn)相運(yùn)行。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 2)調(diào)節(jié)有載調(diào)壓變壓器分接頭在變電站中，為了調(diào)壓，目前普遍采用有載調(diào)壓變壓器。它通過改變高壓繞組(對(duì)于三繞組變壓器，還有中壓

21、繞組)的分接頭進(jìn)行調(diào)壓。當(dāng)?shù)蛪簜?cè)母線電壓偏高時(shí)，調(diào)節(jié)分接頭使得主變壓器電壓比增大，降低低壓側(cè)母線電壓;當(dāng)?shù)蛪簜?cè)母線電壓偏低時(shí)，調(diào)節(jié)分接頭使得主變壓器電壓比減小，提高低壓側(cè)母線電壓。這種調(diào)壓方式靈活、可靠、投資較小。需要注意的是，變壓器本身不產(chǎn)生無(wú)功功率，只是通過其分接頭的調(diào)節(jié)來改變系統(tǒng)無(wú)功的分布。 3)應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償裝置調(diào)節(jié)電壓上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 在電網(wǎng)適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)接入并聯(lián)無(wú)功補(bǔ)償裝置，能夠減小線路和變壓器輸送的無(wú)功功率，因而可減小線路和變壓器的電壓損失，提高電網(wǎng)的電壓水平，減小電網(wǎng)的功率損耗，提高經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷變化時(shí)，通過調(diào)節(jié)無(wú)功補(bǔ)償裝置輸出的無(wú)功功率，就能控制電網(wǎng)的

22、電壓。常用的無(wú)功補(bǔ)償裝置是并聯(lián)電容器和并聯(lián)電抗器，在高峰負(fù)荷時(shí)，投入并聯(lián)電容器能夠提高電網(wǎng)的電壓水平，在負(fù)荷較低時(shí)，可以切除部分電容器，甚至全部切除而投入并聯(lián)電抗器，防止電壓水平過高。6. 2. 3國(guó)外AVC系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀1968年，日本Kyushu電力公司首先在自動(dòng)發(fā)電控制(A(C)系統(tǒng)上增加了系統(tǒng)AVC功能，這可以看作是從全局出發(fā)進(jìn)行電壓無(wú)功控制的第一步。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹在1972年國(guó)際大電網(wǎng)會(huì)議上，BerLitny等人提出r在系統(tǒng)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)性電壓控制的必要性，詳細(xì)介紹廠EDF(法國(guó)電力集no)以“先導(dǎo)節(jié)點(diǎn)”“控制區(qū)域”為基礎(chǔ)的電壓分級(jí)控制方案的結(jié)構(gòu)。另外，EDF

23、對(duì)原有電壓分級(jí)控制方案進(jìn)行了一定的改進(jìn)，以適應(yīng)法國(guó)電網(wǎng)聯(lián)系日趨緊密的情況。目前在國(guó)外(主要是歐洲)，分級(jí)電壓控制模式得到了普遍的應(yīng)用。在這種分級(jí)電壓控制方案中，電網(wǎng)被劃分成彼此解鍋的區(qū)域，一般都按空間和時(shí)間將電壓控制分為幾個(gè)等級(jí)，每個(gè)區(qū)域選擇一到多個(gè)中樞母線和多臺(tái)控制發(fā)電機(jī)。 1.法國(guó)1987年，Paul總結(jié)廠EDF在法國(guó)電網(wǎng)實(shí)施的二級(jí)電壓控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和實(shí)施情況。于1974年首次對(duì)二級(jí)電壓控制方式進(jìn)行試驗(yàn)，1977年決定在全國(guó)范圍內(nèi)推廣，1979年二級(jí)電壓控制器在第一個(gè)控制區(qū)域內(nèi)運(yùn)行，到1985年法國(guó)幾乎所有的電網(wǎng)都裝設(shè)廠二級(jí)電壓控制器。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 2.意大利意

24、大利實(shí)施的是三級(jí)電壓調(diào)整策略。在意大利，三級(jí)電壓控制并不是直接通過實(shí)時(shí)在線計(jì)算的最優(yōu)潮流實(shí)現(xiàn)的，而是首先通過離線的基于負(fù)荷預(yù)測(cè)的(提前一天或幾小時(shí))最優(yōu)潮流，給出全天中樞母線和區(qū)域無(wú)功水平的最優(yōu)預(yù)測(cè)值，在三級(jí)電壓調(diào)整中求解一個(gè)加權(quán)最小偏差的二次規(guī)劃問題，保證下發(fā)給二級(jí)電壓控制的設(shè)定值與最優(yōu)預(yù)測(cè)值之間的偏差最小。6. 2. 4國(guó)內(nèi)AVC系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)在省級(jí)電網(wǎng)實(shí)施Avc的任務(wù)始于湖南省，該項(xiàng)目于2000年開始至2003年4月完成，主要成果是建立廠湖南電網(wǎng)AVC的主體樞架，即建成了 省調(diào)中心AVC主控別系統(tǒng)和四個(gè)AVC子站(包括兩個(gè)發(fā)電廠子站和兩個(gè)變電所子站)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控

25、制介紹該系統(tǒng)采用了省調(diào)決策層與廠站執(zhí)行層兩層體系結(jié)構(gòu);運(yùn)用了實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)靈敏度分析技術(shù);提出了以電壓為核心的七區(qū)控制圖。湖南電網(wǎng)AVC實(shí)施中選擇從電壓控制難度最大的地區(qū)入手，AVC投運(yùn)后在提高電壓質(zhì)量方面取得了很好的效果。以地處湘西的陽(yáng)塘變電站為例，2003年上半年的電壓不合格點(diǎn)數(shù)從前一年同期的249個(gè)減少到6個(gè)，電壓合格率大大提高。6. 2. 5不同電網(wǎng)的AVC算法比較就無(wú)功優(yōu)化算法而言，目前主要可分為常規(guī)的數(shù)學(xué)規(guī)劃類數(shù)值優(yōu)化算法和人工智能的啟發(fā)式優(yōu)化算法。此外，為了充分發(fā)揮各種方法的優(yōu)點(diǎn)，揚(yáng)長(zhǎng)避短，一些學(xué)者對(duì)混合策略也進(jìn)行了研究1.常規(guī)算法上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 電力系統(tǒng)無(wú)功

26、優(yōu)化的常規(guī)算法主要有線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、簡(jiǎn)化梯度法、二次規(guī)劃法、混合整數(shù)規(guī)劃法、內(nèi)點(diǎn)法、牛頓法(光滑牛頓法、半光滑牛頓法)、動(dòng)態(tài)規(guī)劃法、分支定界法等，這類算法通常是從某個(gè)初始點(diǎn)出發(fā)，然后按照一定的軌跡不斷改進(jìn)當(dāng)前解，最終收斂于最優(yōu)解。1)線性規(guī)劃法線性規(guī)劃法的理論成熟、模型簡(jiǎn)單、計(jì)算速度快、收斂性好、算法穩(wěn)定，可以處理大量的約束，因而被廣泛地應(yīng)用到電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化中。雖然無(wú)功優(yōu)化是一個(gè)非線性規(guī)劃問題，但是可以采用逐次線性規(guī)劃法求解非線性問題的思路，引入線性規(guī)劃法。動(dòng)態(tài)規(guī)劃法、內(nèi)點(diǎn)法和混合整數(shù)規(guī)劃法都屬于線性規(guī)劃法。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 2)非線性規(guī)劃法由于電力系統(tǒng)自身的非

27、線性，所以直接采用非線性規(guī)劃法來求解無(wú)功優(yōu)化問題的方法很多，其本質(zhì)思想是將有約束優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為序列無(wú)約束優(yōu)化問題來求解。其中最具代表性的是簡(jiǎn)化梯度法和牛頓法。3)簡(jiǎn)化梯度法簡(jiǎn)化梯度法是以極坐標(biāo)形式的牛頓潮流解計(jì)算為基礎(chǔ)，對(duì)等式約束用拉格朗日乘數(shù)法處理，對(duì)不等式約束用處理，沿著控制變量的負(fù)梯度進(jìn)行尋優(yōu)，具有一階收斂性。優(yōu)化僅在控制變量的子空間進(jìn)行，縮小了問題的規(guī)模，這種算法原理和程序設(shè)計(jì)都比較簡(jiǎn)便，缺點(diǎn)是迭代點(diǎn)在向最優(yōu)點(diǎn)接近的過程中會(huì)出現(xiàn)鋸齒現(xiàn)象。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 4)牛頓法牛頓法是具有二階收斂性的算法。它是基于非線性規(guī)劃的拉格朗日乘數(shù)法，利用目標(biāo)函數(shù)二階導(dǎo)數(shù)組成的海森矩

28、陣與網(wǎng)絡(luò)潮流方程一階導(dǎo)數(shù)組成的雅可比矩陣來求解。將牛頓法與電力系統(tǒng)的稀疏性結(jié)合起來，大大減少了計(jì)算量。其缺點(diǎn)是數(shù)值的不穩(wěn)定性和對(duì)函數(shù)不等式約束預(yù)估計(jì)處理的困難，而且對(duì)應(yīng)控制變量的海森矩陣對(duì)角元素容易出現(xiàn)小值或零值，造成矩陣奇異。5)二次規(guī)劃法上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 二次規(guī)劃法是非線性規(guī)劃法中較為成熟的一種方法，將目標(biāo)函數(shù)作為二階泰勒展開，將非線性約束轉(zhuǎn)化為一系列的線性約束，從而構(gòu)成二次規(guī)劃優(yōu)化模型，用一系列的二次規(guī)劃來逼近最優(yōu)解。二次規(guī)劃法是處理有約束的非線性規(guī)劃問題的最有效方法之一，其最大的特點(diǎn)是可以高效地處理不等式約束。二次規(guī)劃不需要選取、調(diào)整懲罰因子，也不需要確定最佳步

29、長(zhǎng)，比一般非線性規(guī)劃方法簡(jiǎn)單、容易求解，且收斂速度快。其目標(biāo)函數(shù)可以較好地適應(yīng)無(wú)功優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)的非線性特征，因此在無(wú)功優(yōu)化中得到了廣泛的應(yīng)用。6)混合整數(shù)規(guī)劃法上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 混合整數(shù)規(guī)劃法是研究多階段決策過程最優(yōu)解的一種有效方法。其對(duì)目標(biāo)函數(shù)和約束條件沒有嚴(yán)格限制，所得的最優(yōu)解往往是全局最優(yōu)解。但是該方法計(jì)算量大，計(jì)算時(shí)間屬于非多項(xiàng)式類型，隨著維數(shù)的增加，計(jì)算時(shí)間會(huì)急劇增加，有時(shí)甚至是爆炸性的，不適合大規(guī)模系統(tǒng)的無(wú)功優(yōu)化計(jì)算，通常要結(jié)合分解法來降低計(jì)算量。7)內(nèi)點(diǎn)法內(nèi)點(diǎn)法從初始內(nèi)點(diǎn)出發(fā)，沿著最速下降方向，從可行域內(nèi)部直接走向最優(yōu)解。由于是在可行域內(nèi)部尋優(yōu)，故對(duì)大規(guī)模

30、線性規(guī)劃問題，當(dāng)約束條件和變量數(shù)目增加時(shí)，內(nèi)點(diǎn)法的迭代次數(shù)變化較少，收斂性和計(jì)算速度均優(yōu)于單純形法。近年來許多學(xué)者對(duì)內(nèi)點(diǎn)法進(jìn)行了廣泛深入的研究，新的變形算法相繼出現(xiàn)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹內(nèi)點(diǎn)法按照搜索路徑不同可以分為投影尺度法、仿射尺度法、降勢(shì)法、路徑跟蹤法。其中路徑跟蹤法就是現(xiàn)在廣泛使用的原一對(duì)偶路徑跟蹤法，也稱跟蹤中心軌跡法。這種方法正發(fā)展成為一般非線性規(guī)劃的內(nèi)點(diǎn)算法，是目前最有潛力的一種內(nèi)點(diǎn)算法。8)動(dòng)態(tài)規(guī)劃法動(dòng)態(tài)規(guī)劃法是用來解決多階段決策過程最優(yōu)化問題的一種有效方法)它對(duì)目標(biāo)函數(shù)和約束條件沒有嚴(yán)格的限制，而且也可以在一定的條件下解決一些與時(shí)間無(wú)關(guān)的靜態(tài)規(guī)劃中的最優(yōu)化

31、問題。只要人為地引入時(shí)段因素，即可將其轉(zhuǎn)化為一個(gè)多階段決策問題。動(dòng)態(tài)規(guī)劃法隨著狀態(tài)變量數(shù)目的增加會(huì)出現(xiàn)“維數(shù)災(zāi)”，而且實(shí)際中很難確定一個(gè)問題的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)規(guī)劃模型，這些都限制了它的應(yīng)用。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 2.人工智能算法傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)優(yōu)化方法依賴于精確的數(shù)學(xué)模型，但精確的數(shù)學(xué)模型較為復(fù)雜，難以適應(yīng)實(shí)時(shí)控制要求;而粗略的數(shù)學(xué)模型又存在較大的誤差。近年來，基于對(duì)自然界和人類本身的有效類比而獲得的智能方法受到了研究人員的關(guān)注。這類方法主要有人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、模糊理論、模擬退火算法、遺傳算法、禁忌算法、粒子群算法、進(jìn)化規(guī)劃法、多智能體算法、蟻群算法、混沌優(yōu)化算法等。1)人工神經(jīng)網(wǎng)

32、絡(luò)上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法來解決無(wú)功優(yōu)化問題時(shí)，首先利用一個(gè)求域函數(shù)將總負(fù)荷模糊化，然后將模糊化的負(fù)荷輸人神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到各控制變量的隸屬度，通過隸屬函數(shù)解出控制變量的實(shí)際值，最后用專家系統(tǒng)結(jié)合靈敏度分析法來處理各邊界越界的情況。該方法速度很快，只要在離線情況下訓(xùn)練好神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，就能適應(yīng)于實(shí)時(shí)無(wú)功優(yōu)化。但其應(yīng)用效果依賴于隸屬度函數(shù)的選取和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練的好壞，并且難以隨運(yùn)行方式或網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改變而變化，且算法的學(xué)習(xí)速度一般比較慢，訓(xùn)練時(shí)間較長(zhǎng)，不容易收斂或可能收斂到局部極小點(diǎn)等。2)專家系統(tǒng)上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 專家系統(tǒng)方法，在結(jié)合其他方法的基

33、礎(chǔ)上，根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)設(shè)置初始值，并不斷調(diào)整控制參數(shù)的大小，直到取得一個(gè)比較好的解。已開發(fā)的系統(tǒng)大都是基于專家經(jīng)驗(yàn)和數(shù)值計(jì)算程序的混合。將專家系統(tǒng)應(yīng)用于無(wú)功優(yōu)化的主要優(yōu)點(diǎn)在于:以常規(guī)算法為基礎(chǔ)，與運(yùn)行人員的知識(shí)相結(jié)合后增強(qiáng)廠算法功能。然而，不同的專家可能有不同的經(jīng)驗(yàn)，有時(shí)候甚至是矛盾的，這將給推理帶來困難。對(duì)于規(guī)模較大、規(guī)則較多的系統(tǒng)，完成推理的時(shí)間就比較長(zhǎng)，推理的速度受到限制。此外，建造和維護(hù)大型專家系統(tǒng)也存在困難。3)模糊理論模糊算法源于模糊集理論，利用模糊集將多目標(biāo)函數(shù)和負(fù)荷電壓模糊化，給出各目標(biāo)函數(shù)的分段隸屬函數(shù)，將問題轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)的線性規(guī)劃和非線性規(guī)劃處理。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓

34、控制介紹 4)模擬退火法 模擬退火法是一種基于熱力學(xué)退火原理建立的啟發(fā)式隨機(jī)搜索算法。它使用基于概率的雙向隨機(jī)搜索技術(shù)，能有效地解決離散變量的組合優(yōu)化問題和連續(xù)變量函數(shù)的極小化問題，能以概率1收斂到全局最優(yōu)解。 5)遺傳算法遺傳算法本身對(duì)控制模式變量沒有連續(xù)性的要求，因此可以有效地處理無(wú)功優(yōu)化問題的大量離散變量。其編碼方式靈活，可以有效解決無(wú)功優(yōu)化的混合整數(shù)變量問題。用目標(biāo)函數(shù)本身建立最優(yōu)方向，無(wú)需求導(dǎo)求逆等復(fù)導(dǎo)數(shù)數(shù)學(xué)運(yùn)算，可以方便地引入各種約束條件，有利于得到最優(yōu)解，適合于處理混合非線性規(guī)劃和多目標(biāo)優(yōu)化。但它需要計(jì)算大量的適應(yīng)值，而且算法容易產(chǎn)生早熟收斂。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制

35、介紹 6)禁忌算法 禁忌算法是近年來伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的“現(xiàn)代啟發(fā)式”優(yōu)化技術(shù)。其基本思想是利用一種靈活的“記錄技術(shù)”，對(duì)已經(jīng)進(jìn)行的優(yōu)化過程進(jìn)行記錄和選擇，指導(dǎo)下一步搜索方向，為避免落入局部最優(yōu)，當(dāng)達(dá)到局部最優(yōu)解時(shí)，禁忌算法將搜索方向后退到目標(biāo)退化最小的一個(gè)方向上，以此作為新的初始方向。其三個(gè)基本要素為移動(dòng)、TABU表、期望水平。在配電網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化過程中，禁忌算法得到了廣泛應(yīng)用。7)粒子群算法上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 8)進(jìn)化規(guī)劃法大量的研究表明傳統(tǒng)的進(jìn)化規(guī)劃具有與遺傳算法相似的優(yōu)缺點(diǎn)。其優(yōu)點(diǎn)是具有通用性、魯棒性和并行性，易于解決復(fù)雜的非線性的，尤其是難以有效建立形式化模

36、型的問題。其主要不足是計(jì)算時(shí)間較長(zhǎng)，易早熟收斂。9)多智能體算法多智能體技術(shù)在無(wú)功優(yōu)化中的應(yīng)用剛剛起步，近年來被廣泛應(yīng)用。目前，多智能體技術(shù)主要用于提高無(wú)功控制設(shè)備之間的協(xié)調(diào)能力。Agent(智能體)是一種具有感知能力、問題求解能力，能夠和系統(tǒng)中其他Agent通信交互來完成一個(gè)或多個(gè)功能目標(biāo)的軟件實(shí)體。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹它在一定環(huán)境下能獨(dú)立運(yùn)行，通過與環(huán)境的相互作用不斷地從環(huán)境中獲取知識(shí)，提高自己的處理能力。多智能體系統(tǒng)(MA幻是由多個(gè)松散禍合、粗粒度的Agent組成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，具備自行解決問題的能力，不存在全局的控制機(jī)構(gòu)，數(shù)據(jù)是分布的，計(jì)算過程不一定同步，但可以極大地克

37、服單個(gè)Agent知識(shí)不全面、處理不準(zhǔn)確的缺點(diǎn)。 10)其他算法除了上述算法以外，近年來應(yīng)用比較多的還有人工魚群算法、BOX算法、蟻群算法、混沌優(yōu)化法、粒子群優(yōu)化法、免疫優(yōu)化算法、差異進(jìn)化算法等(1)人工魚群算法是一種基于模擬魚群行為的隨機(jī)搜索算法，通過魚群中個(gè)體的局部尋優(yōu)達(dá)到全局尋優(yōu)的目的。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹 (2) Box算法源于非線性規(guī)劃中的單純形法，通過單純形的反射與收縮來尋求最優(yōu)解，屬于直接搜索法。該算法不要求目標(biāo)函數(shù)和控制變量具有顯式函數(shù)關(guān)系，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)可行域內(nèi)的尋優(yōu)(3)蟻群算法通過模擬蟻群搜索食物的過程，達(dá)到求解比較困難的組合優(yōu)化目的(4)混沌優(yōu)化法充分利

38、用混沌變量的便利性、隨機(jī)性和規(guī)律性等特點(diǎn)進(jìn)行全局優(yōu)化搜索，更易跳出局部最優(yōu)解，收斂速度快，但是計(jì)算精度不高，因此，產(chǎn)生了一系列諸如變尺度混沌優(yōu)化法的改進(jìn)算法。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二 自動(dòng)電壓控制介紹(5)粒子群優(yōu)化法通過模擬鳥類的捕食行為，達(dá)到求解的目的，是一種基于群體優(yōu)化的全局搜索算法，收斂速度快，但由于微粒種群的快速趨同效應(yīng)，容易陷入局部最優(yōu)。(6)免疫優(yōu)化算法是基于細(xì)胞理論和網(wǎng)絡(luò)學(xué)說所提出的。近年來，人工免疫被引入到許多工程項(xiàng)目中，受到了越來越多研究人員的重視。 (7)差異進(jìn)化算法是最好的現(xiàn)代啟發(fā)式算法之一，是遺傳算法的一個(gè)分支，也是一種直接隨機(jī)搜索方法。 3.無(wú)功優(yōu)化混合算法經(jīng)典的數(shù)學(xué)規(guī)劃方法在求解無(wú)功優(yōu)化問題時(shí)遇到的困難之一就是離散變量的規(guī)整問題。上一頁(yè)下一頁(yè)返回任務(wù)二