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(广西大学电气工程学院，广西 南宁 530004)

1 引言

最优化方法形成的历史较短，它主要采用数学手段提出各种系统的优化途径及方案，为电力系统运行提供科学决策的依据。最优潮流问题要求算法具有收敛速度快的同时还要求算法简介，计算量少，以便其应用计算机求解。其求解常用的方法有：线性规划法、二次规划法、梯度及牛顿类算法、内点法和智能方法等[1]。

2 最优潮流模型及内点法

2.1 最优潮流模型

最优潮流模型的假设有：

(1)投入运行的火电机组的数量和运行情况已知。

(2)水电机组的出力已定。

(3)已知电网结构并且无变动。

数学意义上，最优潮流就是在一定约束条件下寻求最优状况的问题。其中主要包含各种变量、约束条件和目标函数。现在对已上三个方面做简单的介绍。

常见的模型中，变量主要分为两大类。一类是控制变量;另一类是状态变量。

最优潮流考虑的系统约束条件有：

(1)各节点功率平衡约束(细分为有功和无功两种)。

(2)各有功电源有功出力上下界约束。

(3)各无功电源无功出力上下界约束。

(4)系统中所能提供无功功率约束。

(5)移相器抽头位置约束。

(6)可调变压器抽头位置约束。

(7)各节点电压幅值上下界约束。

(8)各支路传输功率约束。

其中(1)约束为等式约束，其余约束为不等式约束。

最优潮流的目标函数根据实际情况不同有很多，最常用通常为以下两种：

(1)系统运行成本最小。该目标函数一般表示为火电厂煤耗量最少，即费用最低。由于其他成本变动不大，所以不考虑发电机组启动、停机和维护等费用，即认为发电成本为煤耗成本。……