杨兴海 张灵杰 陈国栋

上海电气输配电集团 上海 200042

1 研究背景

微电网重构的主要任务是,在微电网因操作不当而出现设备异常等情况下,通过改变系统开关状态,最大限度对全网负荷快速恢复供电,提高系统的可靠性和连续性,维持微电网生命力。网络重构属于组合优化非确定性多项式难题,具有多目标、多约束、非线性的特征属性[1-2]。目前,国内外学者求解这类问题的方法主要是根据各目标的重要性或偏好进行加权处理,将多个目标融合为单个目标,并利用遗传算法、禁忌搜索算法、进化算法、粒子群优化算法等现代寻优方法,进行优化求解[3-5]。然而,由于不同性质的目标之间不易定量评比,各目标加权分配依赖经验主观性强,加权因数的确定缺乏理论支撑,使单目标方法难以保证重构方案的质量,并且无法提供多个方案以供备选[6-7]。多目标寻优求解中的最大问题是目标函数特征常常会彼此产生冲突,理论结果属于帕累托最优解集。

粒子群优化算法收敛速度快,结构简单,易于实现[8-9]。经扩展得到的多目标粒子群算法,运行一次即可得到一簇能够逼近帕累托最优前沿的解集,是求解多目标寻优问题的热门研究方法之一。在求解复杂问题时,如何有效平衡算法的快速收敛与种群多样丢失,提高算法的局部寻优能力,已成为粒子群优化算法改进工作的关键。

基于当前研究现状,改进了一种精英粒子扰动策略,并与多目标离散化的粒子群优化算法结合,得到一种改进寻优算法,用于求解微电网重构。……