电力系统相量测量装置最优配置混合算法的研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第21卷第4期广东电力Vo1．21No．42008年4月GUANGDONGEIECTRICpOWERApt．2008文章编号：1007—290X(2008)04—0010-05电力系统相量测量装置最优配置混合算法的研究李积捷，田伟(1．福建省电力有限公司，福州350000；2北华大学，吉林吉林132012)摘要：以电力系统状态完全可观测和相量测量装置(PMU)配置数目最小为目标，形成了PMU最优配置问题。将遗传算法和禁忌算法有效结合形成禁忌遗传算法，该算法在改进交叉和变异算子的基础上，

2、继承和发展了遗传算法基于多点搜索、鲁棒性强等诸多优点，每当群体有出现早熟而陷入局部最优解的趋势时，利用禁忌搜索增强算法的爬山能力，避免算法早熟而陷入局部最优解，增强算法的全局收敛能力和收敛速度。与遗传算法和禁忌搜索方法相比，禁忌遗传算法具有更好的全局收敛能力和收敛速度。最后采用IEEEI4，IEEL30和IEEE57节点系统对算法的有效性进行了验证。关键词：电力系统；相量测量装置(PMU)；最优配置；禁忌遗传算法(TSGA)中图分类号：TM744文献标志码：AStudyofanOptimalPMUPlacementMixedAlgo

3、rithminPowerSystemLIJi—jie．TIANWei(1．FujianElectricPowerCo，，Ltd，．Fuzhou3500{)(】，China；2．BeihuaUniv，．Jilin，Jilin132012，China)Abstract：Takingthefullnetworkobservabilityofpowersystemoperationstateandtheleastnumberofphasormeasurementunits(PMUs)asobjectivefunction。theoptima

4、lPMUplacementproblemisformulated．Geneticalgorithm(GA)andtabusearch(TS)areeffectivelycombinedtoformtabusearchgeneticalgorithm(TSGA)、Basedontheimprovedcrossoverandmutationoperators·themixedalgorithminheritsanddevelopsthemeritsofGA．suchasmultiple—pointsearchingandstrongro

5、bustness．Wheneverthepopulationhasthetrendtoconvergetoalocaloptimalsolution，TSGAstrengthensthehillclimbingcapacitytoavoidconvergingtoalocaloptimalsolutionbytheuseofTS．ComparedwithGAandTS，TSGApossessesbetterglobalconvergenceandquickerrateofconvergence．Theeffectivenessoft

6、heproposedalgorithmisverifiedbythenumericalcalculationresultsofIEEE14-bus-IEEE30一busandIEEE57·bussystemrespectivelyKeywords：powersystem；phasormeasurementunit(PMU)；optimalplacement；tabusearchgeneticalgorithm(TSGA)近年来，基于全球定位系统(GPS)的相量测量目前求解这类最优化问题的主要方法有：枚举法、装置(PMU)在硬件方面取

7、得了很大的进展，并开启发式算法和搜索算法。枚举法的效率较低，在高始逐步应用于电力系统[。由于PMU能够高精度维的情况下会出现组合爆炸；启发式算法效率较地直接测量测点的电压幅值和相角，已有很多学者高，但针对不同的问题需找出特定的规则，不具通在研究如何充分利用PMU提供的相角信息进行电用性；搜索算法使用了某种规则随机搜索最优解，力系统分析和控制]。如果全网所有母线都配置了可以同时在解的质量与效率上达到较好的平衡，已PMU，则全系统就是完全可观测的，不需进行任被广泛应用于各种优化计算中。一个好的PMU布何计算。但限于经济等因素，现阶段还不

8、可能完全点算法应同时具有如下特性[4]：自治性；保稳性；配置PMU。经济性；强壮性；继承性；操作性。从优化角度看，PMU的最优配置问题主要取近年来，遗传算法、模拟退火]和禁忌搜索等决于两个方面：PMU的配置数目和配置位置[3j。“现代