求解Pareto最优解集的多目标无功优化方法

摘要

本发明公开了一种求解Pareto最优解集多目标无功优化方法，本发明将问题转化为求解含两个目标函数的无功优化问题，能够直接通过切线法分别求得两个目标函数的边界点，再采用加不等式约束的方法来求得两个目标函数构成的Pareto前沿，在计算过程中，求解单目标无功优化模型的算法采用原对偶内点法，初值的给点采用潮流计算的结果；本发明的优点是：在无功优化过程中综合考虑了多个目标的最优，有效地避免了其他算法通过构造单目标无功优化模型时产生的主观性，能够直观地从Pareto前沿面中看出各个目标函数分布的情况，方便决策者做出满足系统运行需要、合理、可靠的决策。

主权项

求解Pareto最优解集的多目标无功优化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、以系统网损、电压偏差和无功补偿费用作为目标函数，以功率平衡方程、发电机无功出力约束、变压器分接头位置约束、无功补偿出力约束和各节点电压幅值的约束作为模型的约束条件，建立多目标无功优化模型；步骤2、将三目标无功优化模型的Pareto最优解形成的Pareto前沿面投影到其中一个平面，可得到Pareto前沿面在投影平面上的三条边界线的投影；步骤3、采用切线法求取步骤2中三条边界线的投影；步骤4、通过取点、连线、检验三个环节选择一个投影点，投影点的系统网损和电压偏差给定，再通过加不等式约束的方法建立对应于该投影点的以无功补偿费用为目标函数的单目标无功优化模型；步骤5、采用原对偶内点法对步骤4中的单目标无功优化模型进行求解，得到Pareto前沿面上的一个点；步骤6、按照一定的规律在步骤2中的投影内取点，重复步骤4和步骤5，直到把Pareto前沿面在平面上的投影内所有的点都遍历，这样便能够得到三目标无功优化模型Pareto最优解形成的Pareto前沿面；步骤7、通过观察Pareto前沿面或者计算，求出满足某些目标函数的最低要求下的步骤1中多目标无功优化模型的最优解。