[发明专利]一种发电优化控制方法及系统

权利要求书

1.一种发电优化控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S1：根据设计原则的综合评定，设计发电优化控制系统；

步骤S2：选定支撑发电优化控制系统的硬件开发平台；

步骤S3：选定用于实现规约转换和站内通信交换的数据服务器；

步骤S4：利用建立的发电优化控制系统的算法模型，综合评定优化策略；

步骤S5：搭建可视化平台，用于数据处理以及呈现数据处理的结果。

2.根据权利要求1所述的一种发电优化控制方法，其特征在于：步骤S1在所述设计原则包括发电优化控制系统的先进性、可靠性、实用性、可扩展性、安全性。

3.根据权利要求1所述的一种发电优化控制方法，其特征在于：步骤S2中所述硬件开发平台分为上位机和下位机两个部分，并分别对两个部分进行技术性能与指标的设定；所述技术性能与指标包括软硬件平台的选用、通信接口的需求设定、设备的运行条件、功能以及性能。

4.根据权利要求1所述的一种发电优化控制方法，其特征在于：步骤S3中选用数据服务器，需要从性能参数、电源、功率消耗、通信串口、环境条件、绝缘性能、安全性能、电磁兼容性能、机械性能相关方面进行选择，并对涉及的相关参数进行设定。

5.根据权利要求1所述的一种发电优化控制方法，其特征在于：步骤S4中采用动态拓扑实时计算方法确定发电厂、控制域及机组之间的从属关系，并在保证无功功率、有功功率总调节量的基础上，将其合理的分配给各个机组必须遵循预定的原则，依据这些原则形成不同的分配算法；其次，将发电优化控制系统调节分为本地模式和远方模式，根据不同模式，利用建立的发电优化控制系统的算法模型，识别各种运行工况并按预定的顺序进行调节；

其中发电优化控制系统的算法模型进一步为对无功调节进行优化，通过智能搜索以及潮流迭代，获取在最接近低压测电压、关口无功功率合格的前提下，主变分接头档位、投切电容器组次最少的最优解，建立如下表达式的目标函数，即：

min{|U_K-U_2target|，Num_k，Num_c}

式中，U_K表示主变低压侧实际运行电压值，U_2target表示主变低压测电压目标值，Num_k表示主变分接头的调节次数，Num_c表示并联电容器的投切次数；随后进一步通过搜索进行目标函数最优解的寻找；

其中搜索的过程具体为：

步骤S41、初始化粒子位置、最大迭代次数、学习因子、引力常数、当前粒子对其他对象施加力的对象百分比数值；所述粒子是待进最优选择的参数；

其中粒子的位置具体为当一个n维搜索空间中存在N个粒子时，第i个粒子的位置是，见公式(1)：

所述公式(1)中，表示第i个粒子在第n维上的位置；

步骤S42、计算适应度值；

步骤S43、更新粒子的相关参数；所述相关参数进一步包括粒子的惯性质量、每个粒子在各个方向的引力、加速度；其中粒子的惯性质量的更新方式为，见公式(2)：

M_ai＝M_pi＝M_ii＝M_i (2)

所述公式(2)中，M_i表示粒子i的惯性质量，且具体为，见公式(3)：

所述公式(3)中，fit_i(t)表示在t时刻时粒子i的适应度值，根据设定的目标函数值为最小，式中的worst(t)与best(t)的取值进一步为：

其中每个粒子在各个方向的引力进一步为，见公式(4)：

所述公式(4)中，G(t)表示t时刻的引力常数，α表示预定数常数值，T表示迭代的最大次数；其中加速度的更新方式进一步为，见公式(5)：

所述公式(5)中，k_best表示寻优最优解的迭代过程中吸引其他粒子数目，rand_j表示[0，1]之间的随机数，iteration表示当前的迭代次数，μ的优选数值为4，max_it表示迭代中的次数，final表示对其他对象施加力的对象百分比；

步骤S44、更新每个粒子的位置及适应度值和最优解；其中粒子位置的更新方式为，见公式(6)和(7)：

所述公式(6)和(7)中，rand_i表示[0，1]之间的随机数，表示更新后粒子的位置，表示更新后粒子的速度，表示更新后的加速度；

步骤S45、判断循环终止条件；当满足终止条件时，输出最优解并退出循环，当不满足时，跳转至步骤S43继续进行循环；

其中，所述终止条件为循环的次数是否超过初始化时设定的最大迭代次数，其中所述最优解为能达到目标函数最有的调控组合方案。