基于协同多智能体进化的分布式电源选址和定容

本 文 提 出 了一种 用 于 Ｄ 选 址 和定 容 的协 同多 Ｇ
Ｏ 引 言
分布 式能 源接入 配 电网是智 能 电网建设 中的关 键 技 术 之 一 ，分 布 式 电源 （ｉｒ ｕｅ ｅ ｅａ ｏ ， ｄｓ ｉ ｔｄｇｎ ｒｔ ｎ ｔｂ ｉ
智 能体进 化算法 ，利用 智能 体 的竞 争 和 自学 习行 为
以系统 网损 最小 为 目的 ，实现 最 优 的 Ｄ 选 址 与定 Ｇ
容 。￣ Ｅ Ｅ ３ 节 点 和６ 节点 配 电测 试 系统 进行 了实 Ｘ Ｉ Ｅ ３ ９ 验 ， 验结 果表 明 ， 文方法 与 黄 金分 割 法 、 实 本 网格搜 索 法及粒 子群算 法相 比，在 系统 网损更小 的前提 下 实 现Ｄ Ｇ的选址 与定 容 ， 可行且 有效 的 是
数 学 规划方 法 相 比， 有全 局 优化 性 能 、 具 鲁棒 性 强 、
１ 配 电网 Ｄ Ｇ规 划模 型
配 电 网Ｄ 规划 的 目的是对 Ｄ 进行 最优 选址 和 Ｇ Ｇ
通 用性 强且适 于并行 计算 的特点 ，已在 相关领 域广
泛 应用 文 献『３在分 布式 电源数 量 、 置和容 量均 １１ 位
曩
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誊 稃 蒋 等 递
Ｇ ＯＺ Ｕ Ａ Ｈ ＡＮ Ｄ
基于协 同多智能体进化 的分布 式电源选址和 定容
沙宇恒 潘晓英 丛 琳ｓ 白 静 赵树仁 ， ， ， ，
（． １ 陕西电力科学研 究院， 陕西 西安 ７０５ ；． １０４ ２ 西安邮电学院 计算机学院， 陕西 西安 ７０２ ： １ １１
收稿 日期 ：０ ０ １— ０ ２ １— １ １
式中 ： 为变 电站输 出的有功容量 ；ｎ 第ｉ Ｇ Ｐ。 为 个Ｄ 的 注入 有 功 ； 为安 装 Ｄ Ⅳ Ｇ总数 ； 节 点数 ； Ⅳ为 Ｐ 为
节点上 负荷 有功 。
不 等式 约束为 ：
ｌ ｌ …≤ｌ ≤ｌ ｌ Ｖ『
的支路 数 ： Ｒ为支路 电阻 。
等 式约 束为 ：
Ｖ ＾
种 应 用禁 忌搜 索 算法 （ｓ来 优 化位 置 和容量 的分解 Ｔ）
协调方 法 。文献 『６将蚁 群优化 算法 （ Ｏ用 于求解 １１ ＡＣ ）
配 电系统 中Ｄ Ｇ的最优 定容 和选址 问题 。 型的 目标 模
Ｉ Ｅ ３ Ｅ Ｅ３ 节点和６ 节点配 电网测试系统仿真实验中取得 了满意的结果。 ９
关 键 词 ： 布 式 电源 规 划 ： 同多 智 能体 进 化 ： 功 网损 分 协 有 中 图分 类 号 ：Ｍ １ Ｔ ７５ 文献 标 志 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：６ ３ ７ ９ （００ １— ０ ６ ０ １７ — ５ ８２ １ ）２ ０ ０： 自然 科学 基 金 ６０ １０ ， １０ ２ ６ 中国 智 能交 通 科技 集 团 项 日１３ ０ ３ 资 助项 目。 ０—３５ 作 者简 介 ： 宇 恒 （ ９ Ｏ ） 男 ， 龙江 大 庆 人 ， 士 ， 沙 １８ 一 ， 黑 博 工程 师 ， 事做 电网 、 从 智能 配 电 及智 能 电 网 相关 技 术研 究 工 作 。
定 容 ， 配 电网满 足安全约 束 ， 配 电网有功 网损 使 并使
最 小 ， 学模 型可表 示为 ： 数
｜
未 知 的条 件 下 ， 用遗 传算 法 （Ａ对 配 电 网 中分布 采 Ｇ）
式 电源 的位置 和容量 进行 优化 ．建赢 了 以网络 扩建 及 损 耗成 本最 少 的 目标 函数 。文献 『４ 以系统 有功 １］
ｍｎ ＝ ｉ
ｌ１ 二
（） １
网损 最 小 为 目标 函数 ，提 出 了一 种模 糊遗 传 算 法 ｆｕｚ Ａ Ｆ ｚｙＧ ）来解 决配 电 网分 布式 电源最 优安装 地点 的问题 。文献『５从 损耗 最小 的角度 发 ， １１ 提 了一
式 中 ： 为 系统 有 功 网损 ；为 支 路 的 电流 ； 为 系统 ， Ｊ
３ 西北电网有限公司， ． 陕西 西安
Ｊ 摘
７０４ ：． １０ ８４ 西安电子科技 大学 电子工程学院， 陕西 西安
７０７ ） １０ １
要： 分布式能源接入 配电网是智能 电网建设 的重要内容之 一， 合理地对分布 式电源进行选址和定容是解决 ●
分布 式电源合理规 划的关键。本 文提 出一种解决配 电网分布 式电源规划的协 同智能体进化算法 ， 用智能体 的 利 竞争和 自学 习行为，利用罚 函数法将分布式能源规划问题 转化为无约束求极值 问题，有效提高算法 的性能 ． 在
＋
∑Ｊ： 十 Ｉ 及潮 程 ｐ ∑Ｐ以 流方 （ Ｉ ２ ）
ｉ１ ＝ ｉ ＝１
函数 考 虑Ｄ Ｇ电源 的投 资 成本 、 运行 维 护 成本 、 电 输 网 电能 购买成 本 和 网损 成本 。文 献 ［ ］ 析 了分 布 １分 ７ 式 电源接人 配 电网前后 网络损 耗 的变 化情况 ，并 存 此基 础上采用 了模 拟退 火算子 的改进 粒子群 优化算 法 ， 分布式 电源选 址 和定容 问题进 行 了优 化求解 。 对
Ｄ 的位 置 和容量 对 电 网运 行 的可靠 性 、 路 电流 、 Ｇ） 短
线 路 潮 流 、 点 电压 等都 具 有 不 同程度 的影 响 。 节 近年 来 ， 过 对Ｄ 通 Ｇ的选 址 和定容 使 系统 网损最 小成 为 国内外研 究 的热 点［ １ ｉ２ ｏ ］ 代启 发 式算 法 与传 统 。现
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（） ４
（） ５
案 的智 能体 固定 在 网格上 ，每个 智能体 为 了增加 自 身能量 与其 邻域 展开竞 争 ，同样 智能体 也 可进行 自 学 习来 增加 能量 。 ２２ 含分 布式 电源 的配 电网潮 流计算 ．