一种短路电流限流措施优化方法及系统的利记博彩app
【专利摘要】本发明实施例提供一种短路电流限流措施优化方法及系统，其中，方法包括：确定各限流措施的网络分析和成本；根据各限流措施的网络分析和成本建立非线性无约束的短路电流限制措施优化配置模型；使用改进模式搜索法求解所述短路电流限制措施优化配置模型，得到使迭代产生的序列收敛的最优优化解集，其中，所述改进模型搜索法在计算过程中，每迭代预定此数后重新设置步长，增强了算法的全局寻优能力。
【专利说明】-种短路电流限流措施优化方法及系统
【技术领域】
[0001] 本发明设及电力工程【技术领域】，特别是设及一种短路电流限流措施优化方法及系 统。
【背景技术】
[0002] 随着电网负荷的不断增大，系统短路电流水平也随之增高，如何对限制短路电流 的措施进行优化配置，已成为目前亟待解决的问题，限流措施优化配置是指在满足传统短 路电流约束、潮流约束、系统稳定性约束等条件下，优化现有的短路电流限制措施W达到经 济性最优的目的。现有技术中，使用传统模式捜索法来求对一般的限流措施优配置求解最 优解，只可获取到局部最优解，算法的全部寻优能力不强。
【发明内容】
[0003] 有鉴于此，本发明实施例提供一种短路电流限流措施优化方法和系统，W解决现 有技术中使用传统模式捜索法来求解最优解，只可获取到局部最优解，算法的全部寻优能 力不强的问题。
[0004] 为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
[0005] 一种短路电流限流措施优化方法，包括：
[0006] 确定各限流措施的网络分析和成本；
[0007] 根据各限流措施的网络分析和成本建立非线性无约束的短路电流限制措施优化 配置模型；
[000引使用改进模式捜索法求解所述短路电流限制措施优化配置模型，得到使迭代产生 的序列收敛的最优优化解集，其中，所述改进模型捜索法在计算过程中，每迭代预定此数后 重新设置步长。
[0009] 其中，所述限流措施包括：加装限流电抗器化R、采用故障限流器rcL和采用高阻 抗变压器HIT。
[0010] 其中，加装化R的网络分析和成本包括：
[0011] 化R加装线路上时，并联支路的阻抗A Z'。与串联支路的阻抗A Z。的关系：
[0012]
【权利要求】
1. 一种短路电流限流措施优化方法，其特征在于，包括： 确定各限流措施的网络分析和成本； 根据各限流措施的网络分析和成本建立非线性无约束的短路电流限制措施优化配置 丰旲型； 使用改进模式搜索法求解所述短路电流限制措施优化配置模型，得到使迭代产生的序 列收敛的最优优化解集，其中，所述改进模型搜索法在计算过程中，每迭代预定此数后重新 设置步长。
2. 根据权利要求1所述的短路电流限流措施优化方法，其特征在于，所述限流措施包 括：加装限流电抗器CLR、采用故障限流器FCL和采用高阻抗变压器HIT。
3. 根据权利要求2所述的短路电流限流措施优化方法，其特征在于，加装CLR的网络分 析和成本包括： CLR加装线路上时，并联支路的阻抗Δz'u与串联支路的阻抗Δzu的关系：
节点i和节点j的自导纳和互导纳：
其中，Uij为0-1控制变量。uU=O表示线路i-j不安装CLR;uU= 1表示线路i-j安 装阻抗为Δ^的CLR; 投资成本c: c=Uij(A^B1ΔZij)， 其中，ApB1为成本系数。
4. 根据权利要求2所述的短路电流限流措施优化方法，其特征在于，采用FCL的网络分 析和成本包括： 当FCL为超导限流器SFCL时，等效阻抗模型： Zsfcl=ZmU-exp(_t/Tsc))， 其中，ZmSSFCL正常态的最大阻抗值，Ts。为SFCL超导态到正常态转变的时间常数； 当FCL为固态限流器时，限流电抗值XFa与固态开关GTO的导通角的关系：
其中，Χ(σ)与感抗\2和GTO的导通角σ的关系：
当FCL发生短路故障时：
其中，Ttl为次暂态短路时间常数； 投资成本C:c-Uij-(A2+B2Zfcl), 其中，A2、B#常数。
5. 根据权利要求2所述的短路电流限流措施优化方法，其特征在于，采用HIT的网络分 析和成本包括： HIT为内置电抗器HIT时，等效的并联变压器阻抗AVij与内置电抗器的阻抗 关系为：
HIT为内置电抗器HIT时，导纳矩阵的变化量还同变压器的变比的关系：
其中，Uij= 1表示采用内置电抗器HIT;uij=O表示采用普通变压器； 内置电抗器HIT的成本c:c=Uij(A^B4Azij)， 其中，A3、B#常数。
6. 根据权利要求2所述的短路电流限流措施优化方法，其特征在于，所述非线性无约 束的短路电流限制措施优化配置模型为：
其中，P为罚系数，hj(u，w，x)为等式约束，gi(u，w，x)为不等式约束，+、Ig.(u.X).g. (it. x) >-O Si(w,w,x)=|〇丄 ，m，n分别为两类约束的总个数。
7. 根据权利要求2所述的短路电流限流措施优化方法，其特征在于，使用改进模式搜 索法求解所述短路电流限制措施优化配置模型，得到使迭代产生的序列收敛的最优优化解 集包括： 步骤A:设定做事状态变量X的第i个坐标方向为ei= [0. ..，1，... 0] τ; 步骤Β:给定初始点χ(1)，初始步长δ，加速因子α，缩减因子βe(〇，1)以及N个坐 标方向epe2，…，en，允许误差ξ>0,最大探测次数Tmax，最多探测nmax次后重设步长，最大 步长δmax，置y⑴=X⑴，k= 1，i= 1，η= 1 ; 步骤C:若F(yω+δei)<F(yω)，则令y(i+1) =y⑴+δei，转步骤E，否则进入步骤F; 步骤D:若F(yω_δei)<F(y⑴），则令y(i+1) =y⑴-δei，否则令 y(i+1) =yω，继续； 步骤E:若i〈N，则置i=i+1，转步骤C，否则进入步骤F; 步骤F:若F(y(N+1))<F(Χ(κ))，则继续，否则进入步骤H; 步骤G:置基点x(k+1) =y_，令y(i)=X(k+1)+a(x(k+1)_x(k))，k=k+l，i= 1，回到步骤C; 步骤Η:若δ彡ξ或者k=Tmax，则得到点x(k);否则，置δ=βδ，y⑴=x(k)，k= k+1，i=I; 步骤I:若n=nmax，δ=rand(δmax)，n= 1，回到步骤C，否则n=n+1，回到步骤C; 其中，rand(δmax)为〇至δmax的随机数。
8. 根据权利要求1所述的短路电流限流措施优化方法，其特征在于，所述根据各限流 措施的网络分析和成本建立非线性无约束的短路电流限制措施优化配置模型包括： 确定短路电流限制措施优化配置函数：
其中，Ns为所施加的限流措施的总数，(^为其他目标函数，％包括运行成本或可靠性， 匕、k2为权系数； 确定措施决策变量的约束条件： 込乞H:、<Ws，use{〇, 1}， 其中，^；和Is为限流阻抗的上下限， 当决策变量取不同数值的时候，措施决策变量的约束条件：f(u,w,x) = 0, I(u,w,x) = 0, X < X < X , 其中，f(u,w,X) =O为潮流计算方程；I(u,w,X) =O为短路电流计算方程； 为系统性能约束，包括：系统短路电流约束、电压约束、潮流约束和N-I潮流约束； 对短路电流限制措施优化配置函数和确定措施决策变量的约束条件使用非线性罚函 数法，将混合整数规划问题转化为无约束非线性规划问题，得到非线性无约束的短路电流 限制措施优化配置模型。
9. 根据权利要求8所述的短路电流限流措施优化方法，其特征在于，还包括： 将约束条件use{〇, 1}转化为：us(l-us) =O; 将约束条件么< SW5转换为：(W5 -'Xw5- 5 -1) ···(%-h，..）=O; 将 1表不为：= +<^2 -----。
10. -种短路电流限流措施优化系统，其特征在于，包括：确定模块、模型检测模块和 求解模块；其中， 所述确定模块，用于确定各限流措施的网络分析和成本； 所述模型建立模块，用于根据各限流措施的网络分析和成本建立非线性无约束的短路 电流限制措施优化配置模型； 所述求解模块，用于使用改进模式搜索法求解所述短路电流限制措施优化配置模型， 得到使迭代产生的序列收敛的最优优化解集，其中，所述改进模型搜索法在计算过程中，每 迭代预定此数后重新设置步长。
【文档编号】H02H9/02GK104466932SQ201410770938
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月12日 优先权日:2014年12月12日
【发明者】黄剑, 何晶金, 杨亦泰, 蒋表, 陈挺 申请人:国家电网公司, 国网浙江省电力公司, 国网浙江省电力公司绍兴供电公司, 国网浙江诸暨市供电公司