本發(fā)明涉及一種基于電解鋁負(fù)荷特性的電網(wǎng)降損優(yōu)化方法。
背景技術(shù)：
：進(jìn)入21世紀(jì)后,全球范圍內(nèi)的能源短缺趨勢(shì)越發(fā)明顯，以開(kāi)發(fā)新能源和新技術(shù)相結(jié)合為基礎(chǔ)，建立一個(gè)新型的清潔、安全、可持續(xù)能源系統(tǒng)成為當(dāng)前能源發(fā)展的趨勢(shì)。然而隨著我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，大規(guī)模新能源基地也面臨著電網(wǎng)消納水平有限、外送通道狹窄、外送能力受阻等一系列技術(shù)困境。而且大規(guī)模的新能源遠(yuǎn)距離輸送增加了網(wǎng)損，降低了地區(qū)電網(wǎng)及主網(wǎng)的電壓質(zhì)量，這又進(jìn)一步增加了網(wǎng)損。此外，由于新能源與常規(guī)電源的逆向分布特點(diǎn)，在常規(guī)電源調(diào)峰時(shí)電網(wǎng)損耗巨大，新能源的隨機(jī)波動(dòng)導(dǎo)致輸電通道電壓大幅波動(dòng)，也會(huì)增加輸電通道的損耗?，F(xiàn)有技術(shù)中，第一種是利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，根據(jù)風(fēng)光出力特性采用不同場(chǎng)景數(shù)據(jù)劃分方法對(duì)風(fēng)光資源豐富地區(qū)的實(shí)際風(fēng)電、光電出力數(shù)據(jù)進(jìn)行場(chǎng)景劃分，在劃分的典型場(chǎng)景數(shù)據(jù)下對(duì)風(fēng)光出力互補(bǔ)耦合特性進(jìn)行分析，研究合成出力跟蹤系統(tǒng)負(fù)荷的機(jī)制特性及提高出力預(yù)測(cè)精度問(wèn)題，提出耦合度和跟蹤負(fù)荷度計(jì)算方法。但是該方法只考慮了不同類(lèi)型新能源之間的耦合，無(wú)法解決大規(guī)模新能源無(wú)法消納的問(wèn)題。第二種是通過(guò)優(yōu)化常規(guī)火電機(jī)組出力，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)調(diào)度。該方法在優(yōu)化模型中引入了正、負(fù)旋轉(zhuǎn)備用約束，以應(yīng)對(duì)風(fēng)電功率預(yù)測(cè)誤差給系統(tǒng)調(diào)度帶來(lái)的影響。主要針對(duì)優(yōu)化模型的不可微和多峰值特性，采用光滑化處理技術(shù)，并提出粒子群內(nèi)點(diǎn)混合優(yōu)化策略。但是該方法只考慮到火電機(jī)組的動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)調(diào)度來(lái)減輕風(fēng)電給系統(tǒng)調(diào)度帶來(lái)的影響，沒(méi)有考慮風(fēng)電給電網(wǎng)損耗帶來(lái)的影響。第三種是基于需求響應(yīng)消納風(fēng)電的積極效用，綜合考慮不確定性調(diào)度決策的特點(diǎn)，分別建立了基于實(shí)時(shí)電價(jià)的考慮不確定性的風(fēng)電消納確定性和隨機(jī)機(jī)組組合模型，并建立了經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型評(píng)估2類(lèi)機(jī)組組合決策的效果，但該方法未對(duì)需求側(cè)資源進(jìn)行詳細(xì)的分析，也未提出針對(duì)性的方法。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種基于電解鋁負(fù)荷特性的電網(wǎng)降損優(yōu)化方法，解決新能源并網(wǎng)電網(wǎng)損耗增加的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種基于電解鋁負(fù)荷特性的電網(wǎng)降損優(yōu)化方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟1、對(duì)電解鋁負(fù)荷的物理特性進(jìn)行分析，并結(jié)合歷史數(shù)據(jù)得到電解鋁負(fù)荷的可調(diào)節(jié)特性；步驟2、在電解鋁負(fù)荷可調(diào)節(jié)特性的基礎(chǔ)上，建立電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)特性數(shù)學(xué)模型，如下式所示：P=P0,t≤tonP0+Ru(t-ton),ton<t≤ton+Pt-P0RuPt,ton+Pt-P0Ru<t≤tretpt-Rd(t-tret),tret<t≤tret+Pt-P0RdP0,t>tret+Pt-P0Rd]]>Pmin≤P≤Pmaxci=Σi=1Tpi,tηi]]>cmin≤ci≤cmax式中，P代表負(fù)荷功率，P0代表額定負(fù)荷或調(diào)節(jié)前的負(fù)荷，t代表時(shí)間，ton代表負(fù)荷調(diào)節(jié)的觸發(fā)時(shí)間，Ru代表增負(fù)荷爬坡率，Pt代表t時(shí)刻的負(fù)荷功率，tret代表返回時(shí)間或是下一次調(diào)節(jié)時(shí)間，Rd代表減負(fù)荷爬坡率，Pmin代表負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍最小值，Pmax代表負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍最大值，ci代表負(fù)荷產(chǎn)量，T代表時(shí)間總長(zhǎng)，pi,t代表負(fù)荷在t時(shí)刻消耗的有功功率，ηi代表單位產(chǎn)品耗電功率，cmin代表負(fù)荷產(chǎn)量范圍最小值，cmax代表負(fù)荷產(chǎn)量范圍最大值；步驟3、建立電網(wǎng)降損優(yōu)化模型，包括目標(biāo)函數(shù)和約束條件，其中：取電網(wǎng)損耗作為目標(biāo)函數(shù)：minfΣt=1T(Σi=1NPi2+Qi2Ui2RLi+Σj=1MPj2+Qj2Uj2RTj)]]>式中，Pi，Qi，Ui分別為支路i首端的有功功率、無(wú)功功率及電壓，RLi為線路阻抗，Pj，Qj，Uj分別為支路j首端的有功功率、無(wú)功無(wú)功功率及電壓，RTj為變壓器阻抗，N為線路總數(shù)，M為變壓器總數(shù)，T為時(shí)間總長(zhǎng)，f為目標(biāo)函數(shù)；約束條件包括：ΣPG=ΣPL+ΣPLOSSPLmin≤PL≤PLmaxΔPmaxdown≤Padj(w)-Padj(w-1)≤ΔPmaxupPGmin≤PG≤PGmax]]>式中，∑PG、∑PL、∑PLOSS分別為系統(tǒng)的總發(fā)電出力、總負(fù)荷和總網(wǎng)損，其中總發(fā)電出力包括風(fēng)力發(fā)電出力和常規(guī)電源出力；PLmin代表總負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍最小值，PLmax代表總負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍最大值，PL為總負(fù)荷功率；ΔPmaxdown為單次調(diào)節(jié)最大減負(fù)荷量，用負(fù)數(shù)表示，ΔPmaxup為單次調(diào)節(jié)最大增負(fù)荷量，Padj(w)為w調(diào)節(jié)時(shí)刻的負(fù)荷功率，Padj(w-1)為(w-1)調(diào)節(jié)時(shí)刻的負(fù)荷功率；PGmin代表常規(guī)電源調(diào)節(jié)范圍最小值，PGmax代表常規(guī)電源調(diào)節(jié)范圍最大值，PG為發(fā)電機(jī)出力功率；步驟4、利用粒子群算法對(duì)電解鋁負(fù)荷的功率和常規(guī)電源的出力進(jìn)行優(yōu)化；步驟5、輸出優(yōu)化結(jié)果。優(yōu)選，步驟4具體包括如下步驟：步驟401、對(duì)電解鋁負(fù)荷的功率和常規(guī)電源的出力進(jìn)行編碼，編碼的值即為電解鋁負(fù)荷向電網(wǎng)注入的功率和常規(guī)電源發(fā)出的有功功率；步驟402、取電解鋁負(fù)荷和常規(guī)電源節(jié)點(diǎn)總數(shù)α為粒子群維數(shù)，對(duì)β個(gè)粒子進(jìn)行編碼，得α*β的矩陣變量；同時(shí)，對(duì)每個(gè)粒子的速度進(jìn)行初始化，將個(gè)體的歷史最優(yōu)zbest設(shè)為當(dāng)前位置，群體中最優(yōu)者為當(dāng)前的gbest；步驟403、由電解鋁負(fù)荷的功率和常規(guī)電源的出力編碼組成的種群為自變量、網(wǎng)損值為因變量，并將網(wǎng)損值作為適應(yīng)度函數(shù)，通過(guò)潮流計(jì)算，得到各個(gè)粒子的適應(yīng)度函數(shù)值；步驟404、如果該粒子當(dāng)前的適應(yīng)度函數(shù)值比歷史最優(yōu)值好，那么歷史最優(yōu)值將被當(dāng)前位置所替代；如果該粒子的歷史最優(yōu)值比全局最優(yōu)值好，那么全局最優(yōu)值將被該粒子的歷史最優(yōu)值所替代；步驟405、對(duì)每個(gè)粒子按照下列公式對(duì)速度和位置進(jìn)行更新：vi(k+1)＝ψvi(k)+c1r1(pτ-xi(k))+c2r2(pg-xi(k))xi(k+1)＝xi(k)+vi(k+1)式中，pτ表示個(gè)體極值，pg表示全體極值，ψ，c1，c2是常數(shù)，vi(k)，vi(k+1)分別是第i個(gè)粒子第k步、k+1步迭代時(shí)當(dāng)前粒子的速度，xi(k)、xi(k+1)分別是第i個(gè)粒子第k步、k+1步迭代時(shí)的位置，r1是隨機(jī)數(shù)參數(shù)，r2是隨機(jī)參數(shù)；步驟406、迭代次數(shù)加1，如果未達(dá)到最大迭代次數(shù)，則返回至步驟403，否則輸出結(jié)果并結(jié)束。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明在分析了電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)特性的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)特性的數(shù)學(xué)模型，并在電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)特性數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，以電網(wǎng)損耗為優(yōu)化目標(biāo)，考慮電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)和常規(guī)電源出力的約束，建立了基于電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)特性的電網(wǎng)降損優(yōu)化模型。通過(guò)粒子群算法對(duì)本發(fā)明提出的電網(wǎng)降損優(yōu)化模型進(jìn)行優(yōu)化，得到了優(yōu)化結(jié)果，并實(shí)例證明了通過(guò)對(duì)本發(fā)明得到的基于電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)特性的電網(wǎng)降損優(yōu)化模型進(jìn)行優(yōu)化，能夠很好的降低電網(wǎng)的損耗。附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明典型的電解鋁日負(fù)荷曲線；圖2是本發(fā)明典型電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)曲線示意圖；圖3是本發(fā)明一種基于電解鋁負(fù)荷特性的電網(wǎng)降損優(yōu)化方法的流程圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例中甘肅電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明常規(guī)電源調(diào)節(jié)的降損優(yōu)化結(jié)果；圖6是本發(fā)明考慮電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)的降損優(yōu)化結(jié)果。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本發(fā)明的限定。一種基于電解鋁負(fù)荷特性的電網(wǎng)降損優(yōu)化方法，包括如下步驟：步驟1、對(duì)電解鋁負(fù)荷的物理特性進(jìn)行分析，并結(jié)合歷史數(shù)據(jù)得到電解鋁負(fù)荷的可調(diào)節(jié)特性：目前，電解鋁工業(yè)生產(chǎn)采用冰晶石-氧化鋁熔鹽電解法，通入強(qiáng)大的直流電后，在高溫下，在電解槽內(nèi)的兩極上進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)，電解出鋁金屬。鋁電解生產(chǎn)過(guò)程依靠不斷地供給電解槽直流電能，工藝生產(chǎn)要求恒定的直流電流，若直流電流大幅度波動(dòng)，會(huì)顯著影響電解槽運(yùn)行狀態(tài)(尤其是熱平衡)的平穩(wěn)性，并干擾鋁電解的正?？刂七^(guò)程，從而顯著影響鋁電解槽的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。因此，對(duì)電解鋁負(fù)荷進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，要在電解槽能夠承受的范圍內(nèi)壓低負(fù)荷生產(chǎn)，通過(guò)控制可控硅的導(dǎo)通角調(diào)節(jié)電解鋁負(fù)荷電流大小，降低系列電流運(yùn)行。電解鋁負(fù)荷在正常情況下，負(fù)荷容量變化較小，負(fù)荷曲線較為平穩(wěn)，如附圖1所示。一般的，電解鋁負(fù)荷通常有多條饋線，分別連接一臺(tái)整流機(jī)組，每臺(tái)機(jī)組均可在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。由現(xiàn)有數(shù)據(jù)可知，電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍為-10％～10％。通過(guò)步驟1獲得可調(diào)節(jié)特性，包括負(fù)荷功率的調(diào)節(jié)范圍，負(fù)荷調(diào)節(jié)的單次調(diào)節(jié)范圍。步驟2、在電解鋁負(fù)荷可調(diào)節(jié)特性的基礎(chǔ)上，建立電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)特性數(shù)學(xué)模型：在電解鋁負(fù)荷可調(diào)狀態(tài)下，負(fù)荷開(kāi)始參與調(diào)節(jié)時(shí)，負(fù)荷按照爬坡率從額定值開(kāi)始變化，直至設(shè)定值為止。從額定值往下調(diào)時(shí)負(fù)荷爬坡率稱(chēng)為減負(fù)荷爬坡率，往上調(diào)節(jié)時(shí)稱(chēng)為增負(fù)荷爬坡率，并且不同機(jī)組的電解鋁負(fù)荷爬坡率存在差異。為不影響電解鋁負(fù)荷的正常生產(chǎn)，要保證電解鋁負(fù)荷的產(chǎn)量在允許波動(dòng)范圍內(nèi)，負(fù)荷調(diào)節(jié)設(shè)定值需限制在可調(diào)范圍內(nèi)。以單次調(diào)節(jié)為例，假定由額定值調(diào)節(jié)到某設(shè)定值再返回到額定值，可得典型的電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)曲線如附圖2所示。由上述調(diào)節(jié)曲線可建立電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)特性的數(shù)學(xué)模型，具體如下：P=P0,t≤tonP0+Ru(t-ton),ton<t≤ton+Pt-P0RuPt,ton+Pt-P0Ru<t≤tretpt-Rd(t-tret),tret<t≤tret+Pt-P0RdP0,t>tret+Pt-P0Rd]]>Pmin≤P≤Pmaxci=Σi=1Tpi,tηi]]>cmin≤ci≤cmax式中，P代表負(fù)荷功率，P0代表額定負(fù)荷或調(diào)節(jié)前的負(fù)荷，t代表時(shí)間，ton代表負(fù)荷調(diào)節(jié)的觸發(fā)時(shí)間，Ru代表增負(fù)荷爬坡率，Pt代表t時(shí)刻的負(fù)荷功率，tret代表返回時(shí)間或是下一次調(diào)節(jié)時(shí)間，Rd代表減負(fù)荷爬坡率，Pmin代表負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍最小值，Pmax代表負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍最大值，ci代表負(fù)荷產(chǎn)量，T代表時(shí)間總長(zhǎng)，pi,t代表負(fù)荷在t時(shí)刻消耗的有功功率，ηi代表單位產(chǎn)品耗電功率，cmin代表負(fù)荷產(chǎn)量范圍最小值，cmax代表負(fù)荷產(chǎn)量范圍最大值。步驟3、建立電網(wǎng)降損優(yōu)化模型，包括目標(biāo)函數(shù)和約束條件，其中：取電網(wǎng)損耗作為目標(biāo)函數(shù)：minfΣt=1T(Σi=1NPi2+Qi2Ui2RLi+Σj=1MPj2+Qj2Uj2RTj)]]>式中，Pi，Qi，Ui分別為支路i首端的有功功率、無(wú)功功率及電壓，RLi為線路阻抗，Pj，Qj，Uj分別為支路j首端的有功功率、無(wú)功無(wú)功功率及電壓，RTj為變壓器阻抗，N為線路總數(shù)，M為變壓器總數(shù)，T為時(shí)間總長(zhǎng)，f為目標(biāo)函數(shù)；分別考慮電網(wǎng)有功功率的約束、電解鋁負(fù)荷的調(diào)節(jié)特性、負(fù)荷調(diào)節(jié)的爬坡速率約束和常規(guī)電源出力約束，約束條件包括：ΣPG=ΣPL+ΣPLOSSPLmin≤PL≤PLmaxΔPmaxdown≤Padj(w)-Padj(w-1)≤ΔPmaxupPGmin≤PG≤PGmax]]>式中，∑PG、∑PL、∑PLOSS分別為系統(tǒng)的總發(fā)電出力、總負(fù)荷和總網(wǎng)損，其中總發(fā)電出力包括風(fēng)力發(fā)電出力和常規(guī)電源出力；PLmin代表總負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍最小值，PLmax代表總負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍最大值，PL為總負(fù)荷功率；ΔPmaxdown為單次調(diào)節(jié)最大減負(fù)荷量，用負(fù)數(shù)表示，ΔPmaxup為單次調(diào)節(jié)最大增負(fù)荷量，Padj(w)為w調(diào)節(jié)時(shí)刻的負(fù)荷功率，Padj(w-1)為(w-1)調(diào)節(jié)時(shí)刻的負(fù)荷功率；PGmin代表常規(guī)電源調(diào)節(jié)范圍最小值，PGmax代表常規(guī)電源調(diào)節(jié)范圍最大值，PG為發(fā)電機(jī)出力功率。步驟4、利用粒子群算法對(duì)電解鋁負(fù)荷的功率和常規(guī)電源(火力發(fā)電機(jī)，水力發(fā)電機(jī)等)的出力進(jìn)行優(yōu)化：優(yōu)選，如圖3所示，具體包括如下步驟：步驟401、對(duì)電解鋁負(fù)荷的功率和常規(guī)電源的出力進(jìn)行編碼，編碼的值即為電解鋁負(fù)荷向電網(wǎng)注入的功率和常規(guī)電源發(fā)出的有功功率；步驟402、取電解鋁負(fù)荷和常規(guī)電源節(jié)點(diǎn)總數(shù)α為粒子群維數(shù)，對(duì)β個(gè)粒子進(jìn)行編碼，得α*β的矩陣變量；同時(shí)，對(duì)每個(gè)粒子的速度進(jìn)行初始化，將個(gè)體的歷史最優(yōu)zbest(zbest即算法上次計(jì)算結(jié)果的pBest)設(shè)為當(dāng)前位置，群體中最優(yōu)者為當(dāng)前的gbest；粒子群算法初始化為一群隨機(jī)粒子(隨機(jī)解)，然后通過(guò)迭代找到最優(yōu)解，在每一次迭代中，粒子通過(guò)跟蹤兩個(gè)“極值”來(lái)更新自己：第一個(gè)就是粒子本身所找到的最優(yōu)解，這個(gè)解叫做個(gè)體極值pBest；另一個(gè)極值是整個(gè)種群目前找到的最優(yōu)解，這個(gè)極值是全局極值gBest。一般的，依次運(yùn)用隨機(jī)函數(shù)對(duì)β個(gè)粒子進(jìn)行編碼，同時(shí)，運(yùn)用隨機(jī)函數(shù)對(duì)每個(gè)粒子的速度進(jìn)行初始化。步驟403、由電解鋁負(fù)荷的功率和常規(guī)電源的出力編碼組成的種群為自變量、網(wǎng)損值為因變量，并將網(wǎng)損值作為適應(yīng)度函數(shù)，通過(guò)潮流計(jì)算，得到各個(gè)粒子的適應(yīng)度函數(shù)值；步驟404、如果該粒子當(dāng)前的適應(yīng)度函數(shù)值比歷史最優(yōu)值好，那么歷史最優(yōu)值將被當(dāng)前位置所替代；如果該粒子的歷史最優(yōu)值比全局最優(yōu)值好，那么全局最優(yōu)值將被該粒子的歷史最優(yōu)值所替代；步驟405、對(duì)每個(gè)粒子按照下列公式對(duì)速度和位置進(jìn)行更新：vi(k+1)＝ψvi(k)+c1r1(pτ-xi(k))+c2r2(pg-xi(k))xi(k+1)＝xi(k)+vi(k+1)式中，pτ表示個(gè)體極值，pg表示全體極值，ψ，c1，c2是常數(shù)，vi(k)，vi(k+1)分別是第i個(gè)粒子第k步、k+1步迭代時(shí)當(dāng)前粒子的速度，xi(k)、xi(k+1)分別是第i個(gè)粒子第k步、k+1步迭代時(shí)的位置，r1是隨機(jī)參數(shù)，r2是隨機(jī)參數(shù)。步驟406、迭代次數(shù)加1，如果未達(dá)到最大迭代次數(shù)，則返回至步驟403，否則輸出結(jié)果并結(jié)束。步驟5、輸出優(yōu)化結(jié)果。如圖4所示，以甘肅電網(wǎng)為基礎(chǔ)，其中有2臺(tái)風(fēng)電機(jī)組，2臺(tái)風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)功率分別為60MW和70MW，并分別通過(guò)節(jié)點(diǎn)1和9并網(wǎng)，節(jié)點(diǎn)6和節(jié)點(diǎn)11所連發(fā)電機(jī)均為常規(guī)電源，節(jié)點(diǎn)7接入電解鋁負(fù)荷，其有功功率為310MW。利用粒子群算法對(duì)電解鋁負(fù)荷功率和常規(guī)電源出力進(jìn)行優(yōu)化，具體步驟如下：第一步，對(duì)電解鋁負(fù)荷的功率和常規(guī)電源的出力進(jìn)行編碼，編碼的值即為電解鋁負(fù)荷向電網(wǎng)注入的功率和常規(guī)電源發(fā)出的有功功率，根據(jù)給定的負(fù)荷確定編碼的取值區(qū)間。設(shè)定粒子群規(guī)模為N＝50，慣性權(quán)重系數(shù)的最大值和最小值分別為：ωmax＝0.9,ωmin＝0.1，加速系數(shù)c＝2，迭代次數(shù)為50等參數(shù)。第二步，取電解鋁負(fù)荷和常規(guī)電源節(jié)點(diǎn)總數(shù)3為粒子群維數(shù)，依次運(yùn)用隨機(jī)函數(shù)對(duì)50個(gè)粒子進(jìn)行編碼，可得3*50的矩陣變量，代表了粒子群算法中的種群。同時(shí)，運(yùn)用隨機(jī)函數(shù)對(duì)每個(gè)粒子的速度進(jìn)行初始化，將個(gè)體的歷史最優(yōu)zbest設(shè)為當(dāng)前位置，群體中最優(yōu)者為當(dāng)前的gbest。第三步，由電解鋁負(fù)荷功率和常規(guī)電源出力編碼組成的種群為自變量，網(wǎng)損值為因變量，并將網(wǎng)損值作為適應(yīng)度函數(shù)，通過(guò)潮流計(jì)算，得到各個(gè)粒子的適應(yīng)度函數(shù)值。第四步，如果該粒子當(dāng)前的適應(yīng)度函數(shù)值比歷史最優(yōu)值好，那么歷史最優(yōu)值將被當(dāng)前位置所替代。第五步，如果該粒子的歷史最優(yōu)值比全局最優(yōu)值好，那么全局最優(yōu)值將被該粒子的歷史最優(yōu)值所替代。第六步，對(duì)每個(gè)粒子進(jìn)行粒子的速度和位置更新。每次更新后，檢查速度是否超過(guò)最大值Vmax＝2或是最小值Vmim＝-2，若超過(guò)最大值，則將速度取值為2，若速度小于最小值，則將速度取值為-2，其他情況速度的取值不變。第七步，更新粒子的飛行對(duì)粒子進(jìn)行更新，并重新計(jì)算適應(yīng)度函數(shù)值。第八步，若達(dá)到最大迭代次數(shù)，則停止計(jì)算；否則返回第六步。由上述步驟可得優(yōu)化結(jié)果，即電解鋁負(fù)荷的功率及常規(guī)能源的出力的值。若僅對(duì)常規(guī)能源進(jìn)行調(diào)節(jié)，則在第二步中僅對(duì)常規(guī)能源進(jìn)行編碼，可得優(yōu)化結(jié)果如附圖5所示，若對(duì)常規(guī)能源與電解鋁負(fù)荷同時(shí)調(diào)節(jié)，則可得優(yōu)化結(jié)果如附圖6所示。電解鋁負(fù)荷具有調(diào)節(jié)特性，裝機(jī)容量大，絕大部分采用330/750kV高壓直供電模式。基于電解鋁負(fù)荷的可調(diào)節(jié)特性，使其與新能源出力配合，將有助于消納新能源、降低電網(wǎng)損耗。本發(fā)明結(jié)合電解鋁負(fù)荷歷史數(shù)據(jù)，對(duì)電解鋁負(fù)荷物理特性進(jìn)行分析，說(shuō)明電解鋁負(fù)荷具有可調(diào)節(jié)特性，能夠配合新能源出力，在一定程度上解決新能源消納的問(wèn)題，并降低由新能源并網(wǎng)帶來(lái)的電網(wǎng)損耗的增加。且電解鋁負(fù)荷在參與調(diào)節(jié)的過(guò)程中受到一定的約束，因此，深入分析電解鋁負(fù)荷的調(diào)節(jié)特性對(duì)于建立電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)特性數(shù)學(xué)模型具有十分重要的意義。本發(fā)明在分析了電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)特性的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)特性的數(shù)學(xué)模型，并在電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)特性數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，以電網(wǎng)損耗為優(yōu)化目標(biāo)，考慮電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)和常規(guī)電源出力的約束，建立了基于電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)特性的電網(wǎng)降損優(yōu)化模型。通過(guò)粒子群算法對(duì)本發(fā)明提出的電網(wǎng)降損優(yōu)化模型進(jìn)行優(yōu)化，得到了優(yōu)化結(jié)果，并實(shí)例證明了通過(guò)對(duì)本發(fā)明得到的基于電解鋁負(fù)荷調(diào)節(jié)特性的電網(wǎng)降損優(yōu)化模型進(jìn)行優(yōu)化，最大程度的降低了電網(wǎng)損耗。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或者等效流程變換，或者直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的
技術(shù)領(lǐng)域：
，均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3