电力系统最优潮流于1962 年由法国学者J．Carpentier最先提出。最优潮流是在保证系统安全运行的前提下，实现系统经济运行的问题。在向电力市场化改革的今天，如何将最优化原理应用到电力系统调度中，谋求获得最大的经济效益，一直是人们关注的课题。 本文综述了常见最优潮流的算法。编制了基于内点法的最优潮流程序，结合Matlab 求解最优潮流。利用 IEEE.14 节点试验系统实现最优潮流的仿真并分析了仿真结果，得出内点法在求解大规模非线性系统时具有快速性，迭代次数少的优点，是一种比较理想的方法。7985
关键词：电力系统 最优潮流 内点法 Matlab
Title The Research Of Optimal Power
Flow Problem On Power System
Abstract
Power system optimal power flow(OPF) was first advanced by French scholar
J.Carpentier in 1962．OPF is to run power system in security and economy．Now
with the deregulation of power industry innovation，it is an attentional
problem to use the optimization theory into power system dispatch and
obtain the maximum economic benefit．
This article reviews the common optimal power flow algorithm and programmed
the optimal power flow program based on interior point method and particle
swarm optimization algorithm, combined with Matlab for sloving Optimal
Power Flow. To achieve optimal power flow simulation by IEEE.14 node test
system and analysis of simulation results. Proof of interior point method
in solving large scale nonlinear system with a fast line, less iteration
advantages, is an ideal method.
Keywords power system，optimal power flow，interior point method，Matlab 目次
1 绪论 1
1.1课题研究背景及意义 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 本论文的所做的主要研究工作 7
2 最优潮流基本原理 8
2.1 最优潮流的数学模型 8
2.2 目标函数 . 8
2.3 等式约束条件 . 9
2.4 不等式约束条件 . 9
3 常见的电力系统最优潮流算法 . 11
3.1 牛顿法最优潮流 . 11
3.2 简化梯度法最优潮流7
11
3.3 线性规划法 . 14
3.4 非线性规划法 . 14
3.5 二次规划法 . 15
3.6 内点法 . 15
3.7 粒子群优化算法 . 20
4 最优潮流的仿真计算 . 23
4.1 最优潮流仿真的测试系统数据 . 23
4.3 程序的实现 . 25
4.4 仿真结果和分析 . 27
致 谢 . 32
参考文献 33
1 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1962年，法国人J.Carpentier最先提出了电力系统最优潮流OPF(Optimal Power
Flow)模型，为电网安全稳定经济运行奠定基础[1]
。最优潮流是指当系统的结构参数及
负荷给定时，通过优选控制变量，找到满足所有指定的约束条件，并使系统的一个或
者多个性能指标，目标函数达到最优时的潮流分布[2]
。从数学上讲，最优潮流是一个
典型的有约束非线性规划问题[3]
。随着电网规模不断发展扩大，各大区域电网之间不
断互联，在现有的处理器水平下进行潮流计算已经不能满足对速度和时间的要求。所 Matlab电力系统最优潮流算法研究:http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_6153.html