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A POSITIVE INTERIOR-POINT ALGORITHM FOR NONLINEAR COMPLEMENTARITY PROBLEMS
1
作者 马昌凤 梁国平 陈新美 《Applied Mathematics and Mechanics(English Edition)》 SCIE EI 2003年第3期355-362,共8页
A new iterative method,which is called positive interior-point algorithm,is presented for solving the nonlinear complementarity problems.This method is of the desirable feature of robustness.And the convergence theore... A new iterative method,which is called positive interior-point algorithm,is presented for solving the nonlinear complementarity problems.This method is of the desirable feature of robustness.And the convergence theorems of the algorithm is established.In addition,some numerical results are reported. 展开更多
关键词 nonlinear complementarity problems positive interior-point algorithm non-smooth equations
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A Primal-dual Interior Point Method for Nonlinear Programming
2
作者 张珊 姜志侠 《Northeastern Mathematical Journal》 CSCD 2008年第3期275-282,共8页
In this paper, we propose a primal-dual interior point method for solving general constrained nonlinear programming problems. To avoid the situation that the algorithm we use may converge to a saddle point or a local ... In this paper, we propose a primal-dual interior point method for solving general constrained nonlinear programming problems. To avoid the situation that the algorithm we use may converge to a saddle point or a local maximum, we utilize a merit function to guide the iterates toward a local minimum. Especially, we add the parameter ε to the Newton system when calculating the decrease directions. The global convergence is achieved by the decrease of a merit function. Furthermore, the numerical results confirm that the algorithm can solve this kind of problems in an efficient way. 展开更多
关键词 primal-dual interior point algorithm merit function global convergence nonlinear programming
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A Class of New Large-Update Primal-Dual Interior-Point Algorithms for P*(k) Nonlinear Complementarity Problems
3
作者 Hua Ping CHEN Ming Wang ZHANG 《Acta Mathematica Sinica,English Series》 SCIE CSCD 2011年第10期1979-1994,共16页
In this paper we propose a class of new large-update primal-dual interior-point algorithms for P.(k) nonlinear complementarity problem (NCP), which are based on a class of kernel functions investigated by Bai et a... In this paper we propose a class of new large-update primal-dual interior-point algorithms for P.(k) nonlinear complementarity problem (NCP), which are based on a class of kernel functions investigated by Bai et al. in their recent work for linear optimization (LO). The arguments for the algorithms are followed as Peng et al.'s for P.(n) complementarity problem based on the self-regular functions [Peng, J., Roos, C., Terlaky, T.: Self-Regularity: A New Paradigm for Primal-Dual Interior- Point Algorithms, Princeton University Press, Princeton, 2002]. It is worth mentioning that since this class of kernel functions includes a class of non-self-regular functions as special case, so our algorithms are different from Peng et al.'s and the corresponding analysis is simpler than theirs. The ultimate goal of the paper is to show that the algorithms based on these functions have favorable polynomial complexity. 展开更多
关键词 Large-update method interior-point algorithm nonlinear complementarity problem non- self-regular function polynomial complexity
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小螺距滚柱牙型非接触式检测与偏差评价方法 被引量:1
4
作者 徐洪伟 魏沛堂 +1 位作者 周鹏亮 杜雪松 《重庆大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期45-57,共13页
行星滚柱丝杠副(planetary roller screw mechanism, PRSM)是旋转运动与直线运动相互转化的新型重载精密传动装置,螺纹牙型加工质量直接决定其传动精度和承载性能。针对小螺距PRSM滚柱牙型非完整短圆弧检测评价的难题,利用高精度三坐标... 行星滚柱丝杠副(planetary roller screw mechanism, PRSM)是旋转运动与直线运动相互转化的新型重载精密传动装置,螺纹牙型加工质量直接决定其传动精度和承载性能。针对小螺距PRSM滚柱牙型非完整短圆弧检测评价的难题,利用高精度三坐标测量机对滚柱轴向截面牙型非接触式检测,提出了基于非线性内点算法的滚柱牙型曲线拟合方法,验证了滚柱牙型曲线的拟合精度;建立了滚柱螺纹牙型偏差评价模型和偏差评价方法,绘制了基于本偏差模型的牙型偏差评价图,分析并总结了滚柱牙型偏差分布规律。提出的小螺距PRSM滚柱牙型检测评价方法,拟合残差平方和达到1.5×10~(-4)数级,牙型半径拟合精度控制在6μm,牙型圆心z_0坐标拟合精度控制在9.8μm,能够定量评判滚柱牙型形状精度和位置精度,在工程实际中具有可行性。 展开更多
关键词 行星滚柱丝杠副 非接触式检测 非线性内点算法 拟合精度 滚柱牙型偏差
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非线性方程组的仿射尺度内点信赖域算法
5
作者 唐江花 《咸阳师范学院学报》 2023年第2期5-9,共5页
很多领域研究寻优问题时,所采用的寻优算法普遍存在全局搜索能力差、收敛速度慢的问题,导致求出的解无法达到最优。针对上述问题,研究了一种非线性方程组的仿射尺度内点信赖域算法。构建目标最小化或者目标最大化非线性方程组,并针对方... 很多领域研究寻优问题时,所采用的寻优算法普遍存在全局搜索能力差、收敛速度慢的问题,导致求出的解无法达到最优。针对上述问题,研究了一种非线性方程组的仿射尺度内点信赖域算法。构建目标最小化或者目标最大化非线性方程组,并针对方程组设置等式或者不等式约束条件;在约束条件下,利用仿射尺度内点信赖域算法求取非线性方程组最优解;将所研究算法应用到有功优化当中,以线损最小化和电压偏差最小化构建非线性方程组,并为其设置四个约束条件,利用仿射尺度内点信赖域算法求取最优解。实验结果表明:与自适应粒子群算法、樽海鞘群算法以及改进差分灰狼算法相比,所研究算法应用下,线损以及电压偏差均要更小,说明仿射尺度内点信赖域算法的求解结果更优,算法的寻优能力更强。 展开更多
关键词 非线性方程组 约束条件 仿射尺度内点信赖域算法 无功优化应用
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基于非线性内点方法的风电接入能力研究 被引量:26
6
作者 孙保功 叶鹏 +3 位作者 邵广惠 徐兴伟 候凯元 陶家琪 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期23-28,共6页
互联电网的风电接入能力是现代电力系统运行和规划的重要问题之一。提出一种基于非线性优化的风电接入能力计算方法。建立了电网风电接入能力问题的优化模型,利用非线性原–对偶路径跟踪内点算法进行求解。给出了具体的计算步骤,并且以I... 互联电网的风电接入能力是现代电力系统运行和规划的重要问题之一。提出一种基于非线性优化的风电接入能力计算方法。建立了电网风电接入能力问题的优化模型,利用非线性原–对偶路径跟踪内点算法进行求解。给出了具体的计算步骤,并且以IEEE30节点系统为例进行仿真,验证了所提方法的有效性。该方法可以综合考虑系统的运行约束和运行方式,较为准确地找出影响风电接入能力的关键约束。非线性内点算法具有较好的收敛特性,运用该算法可以得到较为准确和符合系统实际运行情况的风电接入功率极限,具有工程应用价值。 展开更多
关键词 风电接入能力 优化模型 运行方式 非线性内点 算法 收敛特性
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基于非线性内点法的双馈风电场功率优化分配控制策略 被引量:8
7
作者 赵斌 王明渝 +1 位作者 李辉 杨超 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第13期24-30,共7页
大容量风电场接入电网运行,会对系统的安全稳定性和经济性产生影响,因此从电网自身角度出发要求风电场出力可控,即根据电网调度要求调整风电场的有功功率、无功功率输出。提出了一种基于非线性优化的风电场功率分配控制策略,该策略以风... 大容量风电场接入电网运行,会对系统的安全稳定性和经济性产生影响,因此从电网自身角度出发要求风电场出力可控,即根据电网调度要求调整风电场的有功功率、无功功率输出。提出了一种基于非线性优化的风电场功率分配控制策略,该策略以风电场功率输出偏差最小和风电场内损耗最小的多目标的优化模型为基础,考虑各台机组有功、无功输出限制及节点电压限制,利用非线性原-对偶路径跟踪内点算法进行求解。给出了具体的计算步骤,并以10机双馈风电机组风电场为例,通过不同调度出力要求算例仿真分析,验证了该控制策略在风电场功率控制方面的有效性,以及在提高风电场运行效率方面较传统控制策略的优越性。 展开更多
关键词 风电场 功率控制 优化控制 非线性内点算法
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混合整数无功优化问题的连续优化方法 被引量:14
8
作者 黄伟 刘明波 《继电器》 CSCD 北大核心 2005年第11期5-8,共4页
通过对离散变量进行二进制编码,把每个离散变量表示成若干个取值在0、1之间的连续变量,从而将一个含有离散变量的混合整数无功优化问题转化为一个等价的连续优化问题,再用非线性原对偶内点算法求解。并且,在优化过程中根据二进制变量的... 通过对离散变量进行二进制编码,把每个离散变量表示成若干个取值在0、1之间的连续变量,从而将一个含有离散变量的混合整数无功优化问题转化为一个等价的连续优化问题,再用非线性原对偶内点算法求解。并且,在优化过程中根据二进制变量的权重系数逐步确定离散变量的取值,实现了离散变量在优化过程中的逐次归整。并以IEEE118节点作为试验系统,与常规的离散优化算法作比较,验证了该算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 无功优化 混合整数规划 二进制编码 非线性内点法
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无功优化内点法中非线性方程组求解规律研究 被引量:12
9
作者 潘珂 韩学山 孟祥星 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第19期59-65,共7页
在有功调度方式给定的前提下用最少变量组建立无功优化模型,用非线性原–对偶内点法求解该模型。根据求解规律和无功优化的特点,在由K-K-T条件构成的非线性方程组的求解过程中,构建由电力系统状态变量和等式约束对应的乘子组成的线性结... 在有功调度方式给定的前提下用最少变量组建立无功优化模型,用非线性原–对偶内点法求解该模型。根据求解规律和无功优化的特点,在由K-K-T条件构成的非线性方程组的求解过程中,构建由电力系统状态变量和等式约束对应的乘子组成的线性结构,该结构类似牛顿法极坐标形式的潮流计算格式,间接地将不等式约束转化到等式约束中,对求解问题的规模及实时性有良好的适应能力。算例结果证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 无功优化 非线性原-对偶内点法 修正方程 电力系统
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非线性原-对偶内点法无功优化中的修正方程降维方法 被引量:9
10
作者 常鲜戎 张亮平 郑焕坤 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期46-51,共6页
针对无功优化模型中含有离散变量的问题,采用非线性原–对偶内点法进行求解。根据卡罗需–卡恩–塔克条件下修正方程结构稀疏的特点,首先将松弛变量和不等式拉格朗日乘子的增量用决策变量的增量表示,再将其代入修正方程并从中消去变比... 针对无功优化模型中含有离散变量的问题,采用非线性原–对偶内点法进行求解。根据卡罗需–卡恩–塔克条件下修正方程结构稀疏的特点,首先将松弛变量和不等式拉格朗日乘子的增量用决策变量的增量表示,再将其代入修正方程并从中消去变比和无功电源出力的增量,最终降维后方程仅含节点电压幅值及相角、等式拉格朗日乘子增量。在计及变比和无功补偿装置出力的离散性约束条件下,通过增加无功电源出力作为优化变量,保证了修正方程中变比的海森矩阵始终为对角矩阵,扩展了降维处理方法的适用范围。算例结果验证了该降维方法的有效性。 展开更多
关键词 无功优化 非线性原-对偶内点法 离散变量 正方程 降维
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下限分析有限单元法的非线性规划求解 被引量:8
11
作者 赵明华 张锐 刘猛 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3589-3597,共9页
下限分析有限单元法将下限定理这一数学变分问题转化为一个数学规划问题,克服了人为构造可静应力场的困难,在实际工程中具有广阔的应用前景。通过有限元离散得到的非线性下限规划模型中包含大量的优化变量与约束条件,常规优化算法难以... 下限分析有限单元法将下限定理这一数学变分问题转化为一个数学规划问题,克服了人为构造可静应力场的困难,在实际工程中具有广阔的应用前景。通过有限元离散得到的非线性下限规划模型中包含大量的优化变量与约束条件,常规优化算法难以求解。为此,在分析非线性下限规划模型自身特点的基础上,引入可行弧技术和Wolfe非精确搜索技术改进其优化求解效率。算例分析表明,基于可行弧技术和Wolfe非精确搜索技术,下限分析有限单元法优化求解程序的收敛速度和步长搜索效率得到明显的提升,并且其数值稳定性良好、计算精度较高,可以较好地适应实际工程问题的计算。 展开更多
关键词 下限法 有限单元法 非线性规划 可行弧内点算法 Wolfe非精确搜索技术
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基于可行弧内点算法的上限有限单元法优化求解 被引量:5
12
作者 赵明华 张锐 雷勇 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期604-611,共8页
上限有限单元法将寻找机动相容速度场的问题转化为一个数学规划问题,克服了人为构造机动相容速度场的困难,在复杂工程问题中具有广阔的应用前景。基于非线性规划的上限有限单元法,可避免对屈服函数的线性化处理,大大地减少了优化变量数... 上限有限单元法将寻找机动相容速度场的问题转化为一个数学规划问题,克服了人为构造机动相容速度场的困难,在复杂工程问题中具有广阔的应用前景。基于非线性规划的上限有限单元法,可避免对屈服函数的线性化处理,大大地减少了优化变量数,同时可节约大量存储空间,但由此产生的非线性规划模型十分复杂。为此,在引入一种非线性上限规划模型的基础上,探讨基于可行弧内点算法对其进行优化求解的步骤。首先,采用BFGS公式对屈服函数的Hessian矩阵进行迭代,避免了计算过程中该矩阵病态的问题;其次,通过构造可行弧,克服了当迭代点到达非线性约束边界时搜索步长过短的问题;最后,采用Wolfe非精确搜索技术进行线性搜索,提高了步长搜索效率。通过MATLAB编程进行算例分析表明,基于可行弧内点算法的非线性上限有限单元法,计算效率高、计算误差小、数值稳定性好,可以适应大部分土体稳定性分析计算。 展开更多
关键词 极限分析上限法 有限元单元法 非线性规划 可行弧内点算法
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应用图形处理器实现无功优化并行计算 被引量:5
13
作者 黄玉龙 刘明波 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期182-190,共9页
以求解无功优化问题的内嵌离散惩罚非线性原对偶内点法为基础,利用高性能图形处理器实现了线性修正方程的并行求解。将计算密集部分在图形处理器上实现,其余部分在CPU上执行,并且采用单精度和双精度两种模式进行对照。该算法充分利用了... 以求解无功优化问题的内嵌离散惩罚非线性原对偶内点法为基础,利用高性能图形处理器实现了线性修正方程的并行求解。将计算密集部分在图形处理器上实现,其余部分在CPU上执行,并且采用单精度和双精度两种模式进行对照。该算法充分利用了图形处理器强大的并行处理能力和极高的存储器带宽,可获得显著的加速效果。在IEEE 118节点系统和实际538、1133和2212节点系统的计算表明,采用单精度浮点运算的无功优化计算速度最快,加速效果最好,在2212节点系统上的加速比达到近30倍。 展开更多
关键词 无功优化 非线性原对偶内点法 离散惩罚 并行计算 图形处理器
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基于扰动KKT条件的原始-对偶内点法和分支定界法的最优潮流研究 被引量:22
14
作者 范宏 韦化 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期5-9,共5页
针对严格最优潮流模型的精确求解提出了一种新算法。新算法将基于扰动KKT(Karush鄄Kuhn鄄Tucker)条件的原始-对偶内点法和分支定界法巧妙结合,运用分支定界法的分支处理对离散变量进行整数逼近,同时采用基于扰动KKT条件的原始-对偶内点... 针对严格最优潮流模型的精确求解提出了一种新算法。新算法将基于扰动KKT(Karush鄄Kuhn鄄Tucker)条件的原始-对偶内点法和分支定界法巧妙结合,运用分支定界法的分支处理对离散变量进行整数逼近,同时采用基于扰动KKT条件的原始-对偶内点法求解系列松驰问题,然后通过剪支处理和逐层定界达到收敛,实现了精确求解严格最优潮流的目的。此外,新算法将原问题的可行域进行逐步细分实现了全局寻优性。通过对IEEE14-118节点测试系统的数值仿真和不同算法的比较分析,证明了该算法是行之有效的。 展开更多
关键词 严格最优潮流 混合整数非线性规划 原始-对偶内点法 KKT条件 分支定界法
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最优协调电压控制准稳态模型及其直接动态优化方法 被引量:5
15
作者 郑文杰 刘明波 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第31期53-59,共7页
根据准稳态模型,将协调电压控制问题表示为含连续–离散时间的微分–代数方程约束的最优控制模型,并采用现代最优控制理论中的直接法求解该动态优化问题。利用排列法将研究时间段划分为有限个区间,将所有状态变量、代数变量和控制变量... 根据准稳态模型,将协调电压控制问题表示为含连续–离散时间的微分–代数方程约束的最优控制模型,并采用现代最优控制理论中的直接法求解该动态优化问题。利用排列法将研究时间段划分为有限个区间,将所有状态变量、代数变量和控制变量在每个区间内用一系列多项式近似,从而将动态优化问题转化为非线性规划问题。为考虑有载调压变压器变比、可投切电容器组以及负荷切除的离散控制特性,引入二次罚函数处理离散变量,并采用非线性原对偶内点算法求解模型。从新英格兰10机39节点系统的仿真结果看出,该方法能求出有效控制以增强系统的长期电压稳定性。 展开更多
关键词 准稳态模型 直接动态优化法 排列法 非线性原对偶内点算法 离散控制
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考虑离散约束条件的电力系统电压-无功集中控制算法研究 被引量:1
16
作者 任惠 滕卫军 金超 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期86-91,共6页
针对现代电力系统中遇到的电压质量问题,对基于非线性原-对偶内点法的电力系统电压-无功集中控制策略在静态电压分析中的应用进行了研究。针对有载调压变压器变比和无功补偿等离散变量,直接将其在迭代过程中逐次归整;针对不同的控制类型... 针对现代电力系统中遇到的电压质量问题,对基于非线性原-对偶内点法的电力系统电压-无功集中控制策略在静态电压分析中的应用进行了研究。针对有载调压变压器变比和无功补偿等离散变量,直接将其在迭代过程中逐次归整;针对不同的控制类型,将其作为模型的等式约束或不等式约束。然后以改进的IEEE14节点系统为算例进行仿真,将离散变量法与连续变量法的仿真结果进行比较,并对结果进行了详细论述。仿真结果表明,所提方法能够同时考虑各种不同类型的控制,有效地处理系统中的离散变量和连续变量,减小线路损耗,改善电压质量,保持系统电压稳定,具有很好的收敛性和精确度。 展开更多
关键词 电压无功控制 集中控制 离散变量 非线性原-对偶内点法 电压质量
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求解非凸半定规划的一个非线性Lagrange算法及其收敛性分析(英文) 被引量:2
17
作者 刘勇进 张立卫 刘梅娇 《运筹学学报》 CSCD 北大核心 2007年第4期5-14,共10页
本文提出了一个求解非凸半定规划的非线性Lagrange算法,当二阶充分条件以及严格互补条件成立时,证明了这一算法的收敛性定理.收敛结果表明,当惩罚参数小于某个阀值时,算法是局部收敛的;此外,还给出了解的一个依赖于惩罚参数的误差界.
关键词 运筹学 半定规划 非线性Lagrange算法 内点法
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应用线搜索滤波器内点法求解最优协调电压控制问题 被引量:3
18
作者 郑文杰 刘明波 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期70-77,共8页
基于准稳态模型,协调电压控制问题表示为含连续-离散时间的微分-代数方程约束的最优控制模型。采用直接动态优化方法求解该代数-微分方程优化问题。利用Radau排列法将研究时间段划分为有限个区间,将所有状态变量、代数变量和控制变量在... 基于准稳态模型,协调电压控制问题表示为含连续-离散时间的微分-代数方程约束的最优控制模型。采用直接动态优化方法求解该代数-微分方程优化问题。利用Radau排列法将研究时间段划分为有限个区间,将所有状态变量、代数变量和控制变量在每个区间内用一系列多项式近似,从而将动态优化问题转化为非线性规划问题。引入一种改进的原对偶内点法求解该非线性规划模型。基于线搜索滤波器的内点法有着良好的收敛性能,能快速获得最优解。从IEEE 17机162节点系统的仿真结果看出,该方法能求出有效控制量以增强系统的长期电压稳定性。 展开更多
关键词 协调电压控制 直接动态优化 Radau排列 非线性原对偶内点算法 线搜索滤波器方法
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下限极限分析的子迭代路径跟踪内点算法 被引量:3
19
作者 钱向东 吴有奇 林荔珊 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期244-248,共5页
采用路径跟踪内点法求解有限元下限极限分析所对应的非线性规划问题。在非线性方程组的Newton算法中引入子迭代过程,能够直接采用位移型有限元的数据存储格式和求解工具,并且大量计算可以在单元一级完成。改进的算法可直接利用现有的位... 采用路径跟踪内点法求解有限元下限极限分析所对应的非线性规划问题。在非线性方程组的Newton算法中引入子迭代过程,能够直接采用位移型有限元的数据存储格式和求解工具,并且大量计算可以在单元一级完成。改进的算法可直接利用现有的位移型有限元程序,实现过程简单。算例表明,该算法的效率和精度均可以得到保证。 展开更多
关键词 下限极限分析法 有限元 非线性规划 路径跟踪内点法
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风电并网系统中无功电源优化配置方案分析 被引量:6
20
作者 饶成诚 王海云 《低压电器》 2013年第14期43-47,共5页
分析了风电场无功电源的优化配置,针对实际运行状况,给出一种基于无功优化理论的静止同步补偿器(STATCOM)控制策略。利用风电场并网系统的无功优化数学模型和非线性原对偶内点法解决非线性规划问题的方法,实现了无功电源STATCOM的优化控... 分析了风电场无功电源的优化配置,针对实际运行状况,给出一种基于无功优化理论的静止同步补偿器(STATCOM)控制策略。利用风电场并网系统的无功优化数学模型和非线性原对偶内点法解决非线性规划问题的方法,实现了无功电源STATCOM的优化控制,并通过有功网损/灵敏度分析法确定并网系统的无功补偿点。在电力系统仿真软件DIgSILENT/PowerFactory中对某地区部分风电场并网系统进行无功电源配置。仿真结果表明,STATCOM配置方案对提高并网系统电压稳定性、有功网损和电压偏差有更好的改善作用,控制策略有效、可行。 展开更多
关键词 无功优化 电压稳定性 非线性原对偶内点法 灵敏度分析 风电场
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