[发明专利]一种含高密度光伏配电网电压异常补偿方法

权利要求书

1.一种含高密度光伏配电网电压异常补偿方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤S1，采集含高密度光伏配电网的三相母线电压u_sa，u_sb，u_sc，采集配网各负载电压u_lai、u_lbi、u_lci，i＝1,2,3……n，为配电网的负载编号，进行滤波处理后发送给park变换器；

步骤S2，取park变换器输出的配电网母线在dq旋转坐标系下的数值u_sd，u_sq和配电网负载电压在dq旋转坐标系下的数值：u_sd，u_ldi，计算ΔE_i＝u_sd-u_ldi，若|ΔE_i|＞|(ξ_i+ζ)|，则判定为电压异常，执行步骤S3，否则返回步骤S1；其中ξ_i为配电网稳态运行时母线d轴分量与负载i电压d轴分量之差，ζ为算法敏度预设值；

步骤S3，采用基于种群多样性的改进粒子群优化算法整定控制器参数(k_p，k_i)；

步骤S4，通过迭代计算，得到使得目标函数G最小的一组最优解(k_p，k_i)，确定其为补偿控制参数；

步骤S5，根据步骤S4得到的补偿控制参数，生成并输出PWM控制信号，输出给驱动电路，对配电网电压实施补偿。

2.如权利要求1所述的一种含高密度光伏配电网电压异常补偿方法，其特征在于：所述步骤S3的具体过程是：

①随机初始化粒子群中各粒子的位置x_i、速度v_i和惯性权重ω_i，将各粒子的初始位置设为当前历史最优位置p_i，取粒子群中最优值作为全局最优位置g_d；

②计算粒子种群聚集程度；

③计算粒子的适应度值，加权多个性能指标，求其和的最小值作为目标函数，将每个粒子的适应度值与当前全局最优位置g_d比较，若有更优的位置则更新g_d；与此同时，将每个粒子的适应值当前历史最优位置p_i相比较，若有更优则更新pi；

④根据下式更新粒子位置x_i与速度v_i：

x_i(t+1)＝x_i(t)+v_i(t+1)

v_i(t+1)＝ω_i(t)v_i(t)+c₁R₁(p_i(t)-x_i(t))+c₂R₂(g_d(t)-x_i(t))

式中，ω_i为惯性权值，取0.95；R₁、R₂取[0,1]内的随机数；c₁为自学习因子，设为1.05；c₂为社会学习因子，设为1.05；p_i(t)为t时刻最优位置；

⑤计算粒子当前位置的适应度值，并更新历史最优位置p_i和全局最优位置g_d，计算SP(t+1)、SP(t)，比较SP(t+1)与SP(t)，更新迭代惯性权重的值；

⑥检查终止条件，若满足，则结束迭代计算，输出最优解(k_p，k_i)；若不满足终止条件，则返回③重新计算适应值，并寻找最优点。

3.如权利要求2所述的一种含高密度光伏配电网电压异常补偿方法，其特征在于：所述步骤②中，根据下式计算粒子种群聚集程度：

式中，l_i(t+1)为第t+1次迭代粒子i与其他粒子之间的最小距离，是所有的l_i(t+1)平均值，n为粒子个数；SP(t+1)为第t+1次迭代完成后粒子群的种群多样性。