最优潮流改进简化梯度法的研究及应用

研究和改进电力系统最优潮流问题的简化梯度法 ,并将改进简化梯度法应用于求解无功优化问题。在算法上结合电力系统的PQ解耦特性 ,采用简化梯度法和共轭梯度法的组合算法解算优化潮流问题 ,改进了传统意义上的简化梯度法和共轭梯度法 ,进一步提高了计算速度 ,获得了良好的收敛性 ,尤其是在接近最优点处。无功优化问题的计算实例证明了本文算法是有效的、可靠的。

基于简化梯度法的电力系统无功优化方法

电力系统无功优化是保证电网安全、经济运行的一项有效手段，是降低网络损耗、提高电压质量的重要措施。无功优化的经典法算法理论严密、收敛速度快，但对无功优化问题的微分性质要求严格，而且往往容易陷入局部最优解，而基于随机搜索的现代人工智能算法可以对原问题直接进行搜索求解，具有良好的自适应性，且能以较大概率收敛到全局最优解。无功优化主要考虑在结构参数、负荷和电源给定的情况下，通过改变变压器分接头位置、无功补偿的最佳容量和发电机机端电压大小来进行。本文对无功优化模型及相关求解算法进行了深入研究，详细介绍了国内外无功优化现状，给出了电力系统无功优化的基本数学模型，综述了应用于电力系统无功优化问题求解的各种优化算法，并分析了各种优化算法的优缺点和适用范围。文中以有功网损最小作为电力系统无功优化模型的目标函数，并给出了简化梯度法求解该无功优化模型的具体方法。

电力系统最优潮流算法综述

本文阐明了电力系统最优潮流研究目的及意义,总结了国内外关于电力系统最优潮流算法的研究现状,介绍了求解最优潮流的经典算法,智能优化方法,同时指出了各种算法的优缺点;并根据目前最优潮流存在的问题提出了今后的研究方向。

基于简化共轭梯度法的多级热电材料发电系统优化

本文采用简化的共轭梯度法优化多级热电材料发电模块的效率。研究中考虑到热电材料的材料特性会随着温度变化,为了得到更高的发电效率采取在温度区段采用不同的材料,比如在高温段采用钴化合物,低温段采用Bi_2Te_3。研究中上下两部分材料的总高度一定,需要优化的参数为下半部分热电材料的高度a,优化目标是在不同热边温度下获得最佳效率。优化结果表明效率的提升幅度相比初始值最多增加了30%。

一种基于浮动电价的销售电价定价策略

针对可再生能源发电并网的随机性和波动性问题,结合负荷率的变化情况,提出了一种计及可再生能源发电和需求侧响应的配电网实时销售电价定价策略。首先将电价分为基础电价和浮动电价2个部分,基础电价取为固定值。依据短时负荷预测、风电出力预测、光伏出力预测,采用单向梯度法制定实时可再生能源浮动电价;根据需求侧响应曲线的特征,考虑用户价格弹性系数,建立价格弹性矩阵,调动需求侧响应,制定负荷浮动电价。最后,通过实际算例进行分析验证,结果表明该定价策略能够有效地削峰填谷,并且降低用户购电成本,有利于调动用户参与需求侧响应的积极性。

微通道热沉几何结构的多参数反问题优化

提出微通道热沉几何结构的多参数反问题优化方法,其正向求解器是微通道热沉三维数值模型,反向求解器为简化的共轭梯度法,分析泵功的变化对热沉几何结构的影响.结果表明,在热沉换热面积和热表面热流密度恒定的条件下,随着泵功的增加,相应的最优热沉几何结构参数随之变化,即最优热沉的流道数和流道高宽比增加,流道比降低;泵功的增加使最优热沉的全局热阻降低,但在高泵功下全局热阻的降低幅度远低于在低泵功下的降低幅度.

优化算法与最优潮流

介绍了优化算法在最优潮流计算中的主要研究成果 ,并对各算法的利弊做了简要讨论 。

耦合能量和熵产分析的热电制冷器多目标优化

能量和熵产最小化理论已广泛应用于热电系统优化,然而平衡制冷量最大化和熵产最小化的热电系统参数优化研究较少。本文基于能量平衡和熵产最小化理论,通过效率单元法和稳态热传递,建立了热电制冷器(TEC)的热力学数学模型,并评价系统的热力学性能。在固定冷端温度条件下,考虑热物性参数的温度依赖特性,研究了包括热电臂臂长L、半导体对数N及面积比率F等几何参数对制冷器制冷量和熵产的影响。同时,构建了多目标函数J以实现制冷量和熵产的耦合,并利用简化共轭梯度法(SCGM)对系统参数进行多参数多目标的优化。结果表明,多参数多目标能有效优化热电制冷器的性能,相比于初始几何结构,耦合评价指标J下降约为初始值的30%。