一种可控移相器附加阻尼控制器的参数优化方法及装置与流程

1.本发明涉及电力系统的技术领域，特别是涉及一种可控移相器附加阻尼控制器的参数优化方法及装置。


背景技术：

2.随着国家经济建设的发展，用电负荷不断增长，输电线路的负载率越来越高，且受到环境、经济因素等限制，包括新建输电线路以及对旧线路改造愈发困难，输电设施的建设速度小于负荷需求的增长速度。另外，局部地区输电网存在潮流不均的情况，某些环网中的不同线路容量存在差异，容量较小的线路容易出现过载问题，从而使得环网功率输送潜力无法得到很好的应用。为提高输电能力，需要采取一定手段来均衡输电网的潮流，目前常用的解决方案包括安装串补、串抗的方案以及加装facts元件等，facts元件因其灵活潮流控制能力成为现今研究和应用的热点。如统一潮流控制器在220kv以及500kv网络都表现出良好的应用效果，但因造价成本高难以得到广泛应用。可控移相器也是可用于调节输电网络潮流分布的facts元件，目前国内还没有工程应用，现阶段国内外主要是机械抽头式的移相器，但其相比统一潮流控制器结构更简单，从经济性角度具有很好的应用前景。
3.目前关于可控移相器的研究，有考虑加装附加阻尼控制器和模糊逻辑控制器以实现对可控移相器移相角的动态调整来抑制系统的振荡，但大多将移相角作为连续量进行控制，未体现其档位离散切换特性，难以准确反映出可控移相器的动态特性。此外，可控移相器的离散切换特性使其容易出现档位频繁切换的现象，为使其发挥出良好的动态调节性能，可控移相器的控制器参数整定十分重要。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是：提供一种可控移相器附加阻尼控制器的参数优化方法及装置，基于多元宇宙优化算法对可控移相器附加阻尼控制器的控制参数进行优化，实现对电力系统振荡的抑制，提高电力系统的稳定性。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种可控移相器附加阻尼控制器的参数优化方法，包括：
6.获取并根据可控移相器模型，建立包含所述可控移相器模型的电力系统模型；其中，所述可控移相器模型包含附加阻尼控制器；
7.获取并根据所述附加阻尼控制器的控制参数，对多元宇宙优化算法进行初始化设置，生成预设数量的宇宙个体，其中，所述预设数量的宇宙个体分别对应不同数值的所述控制参数；
8.根据第一预设公式计算每个宇宙个体对应的目标函数值，并对所有宇宙个体对应的目标函数值进行排序，获取第一最优目标函数值；
9.根据预设的迭代次数，对所述第一最优目标函数值进行迭代处理，直至迭代结束，获取当前迭代下的最优目标函数值；
10.根据所述最优目标函数值，更新所述附加阻尼控制器的控制参数。
11.进一步地，对所述第一最优目标函数值进行迭代处理，具体为：
12.获取并根据当前迭代次数，结合第二预设公式更新所述多元宇宙优化算法中的算法参数；
13.通过执行轮盘赌机制，结合更新后的所述算法参数，按第三预设公式计算更新后的第一最优目标函数值，将所述更新后的第一最优目标函数值与所述第一最优目标函数值作对比；
14.若所述更新后的第一最优目标函数值优于所述第一最优目标函数值，则将所述更新后的第一最优目标函数值替换为所述第一最优目标函数值；若所述更新后的第一最优目标函数值不优于所述第一最优目标函数值，则保留所述第一最优目标函数值；
15.将所述当前迭代次数与预设最大迭代次数对比，若所述当前迭代次数小于预设最大迭代次数，则返回步骤“获取并根据当前迭代次数，结合第二预设公式更新所述多元宇宙优化算法中的算法参数”。
16.进一步地，所述阻尼控制器设置在所述可控移相器档位调节处。
17.进一步地，本发明还提供一种可控移相器附加阻尼控制器的参数优化装置，包括：模型建立模块、设置模块、获取模块、迭代模块和第一更新模块；
18.其中，所述模型建立模块用于获取并根据可控移相器模型，建立包含所述可控移相器模型的电力系统模型；其中，所述可控移相器模型包含附加阻尼控制器；
19.所述设置模块用于获取并根据所述附加阻尼控制器的控制参数，对多元宇宙优化算法进行初始化设置，生成预设数量的宇宙个体，其中，所述预设数量的宇宙个体分别对应不同数值的所述控制参数；
20.所述获取模块用于根据第一预设公式计算每个宇宙个体对应的目标函数值，并对所有宇宙个体对应的目标函数值进行排序，获取第一最优目标函数值；
21.所述迭代模块用于根据预设的迭代次数，对所述第一最优目标函数值进行迭代处理，直至迭代结束，获取当前迭代下的最优目标函数值；
22.所述第一更新模块用于根据所述最优目标函数值，更新所述附加阻尼控制器的控制参数。
23.进一步地，所述迭代模块用于对所述第一最优目标函数值进行迭代处理，具体为：
24.获取并根据当前迭代次数，结合第二预设公式更新所述多元宇宙优化算法中的算法参数；
25.通过执行轮盘赌机制，结合更新后的所述算法参数，按第三预设公式计算更新后的第一最优目标函数值，将所述更新后的第一最优目标函数值与所述第一最优目标函数值作对比；
26.若所述更新后的第一最优目标函数值优于所述第一最优目标函数值，则将所述更新后的第一最优目标函数值替换为所述第一最优目标函数值；若所述更新后的第一最优目标函数值不优于所述第一最优目标函数值，则保留所述第一最优目标函数值；
27.将所述当前迭代次数与预设最大迭代次数对比，若所述当前迭代次数小于预设最大迭代次数，则返回步骤“获取并根据当前迭代次数，结合第二预设公式更新所述多元宇宙优化算法中的算法参数”。
28.进一步地，所述模型建立模块中所述阻尼控制器设置在所述可控移相器档位调节处。
29.进一步地，本发明还提供了一种终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任意一项所述的可控移相器附加阻尼控制器的参数优化方法。
30.进一步地，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述任意一项所述的可控移相器附加阻尼控制器的参数优化方法。
31.本发明实施例一种可控移相器附加阻尼控制器的参数优化方法及装置，与现有技术相比，具有如下有益效果：
32.通过建立包含可控移相器附加阻尼控制器的电力系统模型；获取并根据所述附加阻尼器控制器的控制参数，基于多元宇宙优化算法能够自动搜索所设定性能需求下的最佳参数，对多元宇宙优化算法进行初始化设置，生成预设数量的宇宙个体，其中，所述预设数量的宇宙个体分别对应不同数值的所述控制参数；通过计算出预设数量的宇宙个体中的第一最优目标函数值，根据预设的迭代次数，获取迭代后的最优目标函数值；根据所述最优目标函数值，更新所述附加阻尼控制器的控制参数。相比于现有技术，本发明基于多元宇宙优化算法对可控移相器附加阻尼控制器的控制参数进行优化，实现对电力系统振荡的抑制，提高电力系统的稳定性。
附图说明
33.图1是本发明提供的一种可控移相器附加阻尼控制器的参数优化方法的一种实施例的流程示意图；
34.图2是本发明提供的一种可控移相器附加阻尼控制器的参数优化装置的一种实施例的结构示意图；
35.图3是本发明提供的一种可控移相器附加阻尼控制器的参数优化方法的一种实施例的可控移相器接入四机两区域系统的示意图；
36.图4是本发明提供的一种可控移相器附加阻尼控制器的参数优化方法的一种实施例的可控移相器附加阻尼控制器的结构示意图；
37.图5是本发明提供的一种可控移相器附加阻尼控制器的参数优化方法的一种实施例中三相故障情况下可控移相器加入阻尼控制器的移相器档位调节示意图；
38.图6是本发明提供的一种可控移相器附加阻尼控制器的参数优化方法的一种实施例中三相故障情况下可控移相器加入阻尼控制器前后的移相器线路有功功率波形对比示意图；
39.图7是本发明提供的一种可控移相器附加阻尼控制器的参数优化方法的一种实施例中三相故障情况下可控移相器加入阻尼控制器前后的发电机g4功角曲线对比示意图。
具体实施方式
40.下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明
中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
41.实施例1
42.参见图1，图1是本发明提供的一种可控移相器附加阻尼控制器的参数优化方法的一种实施例的流程示意图，如图1所示，该方法包括步骤101－步骤105，具体如下：
43.步骤101：获取并根据可控移相器模型，建立包含所述可控移相器模型的电力系统模型；其中，所述可控移相器模型包含附加阻尼控制器。
44.本实施例中，获取的可控移相器模型为基于晶闸管控制的可控移相器模型，并根据基于晶闸管控制的可控移相器模型，建立包含可控移相器的电力系统模型，其中，电力系统模型为四机两区域系统，如图3所示，图中，g1、g2、g3和g4代表发电机，用于区分四机两区域系统中的四个发电机，l7、l8代表所有有功负荷和感性负荷无功，c7和c8代表容性负荷无功，带有距离单位的数字的直线代表输电线路，数字代表线路长度，tcpst代表可控移相器，数字1－10代表母线编号。
45.本实施例中，可控移相器模型包含附加阻尼控制器，可控移相器附加阻尼控制器的结构，如图4所示，可控移相器的输入信号是指可控移相器所装设线路的有功功率，参考信号是指可控移相器所装设线路的稳态下有功功率，其中，稳态功率为发生故障前的移相器线路功率值；考虑可控移相器离散档位特性，即可控移相器档位只能是一定范围内的负档位数或者正档位数，将可控移相器档位作为输出。
46.作为本实施例中的一种举例，可控移相器档位的范围为－13到+13的整数档位。图4中，各个方框从左上到右上到右下到左下共8个方框，按照这个顺序依次是指滤波环节，死区环节、隔直环节、超前滞后环节、比例放大环节、限幅环节和最后两个的角度转换档位环节。图4中，tq代表滤波时间常数、min和max代表死区限制参数、t0代表隔直环节时间常数、t
p1
和t
p2
分别表示超前时间常数和滞后时间常数、k
pst
代表比例增益、θ
max
、θ
min
代表限幅环节上下限、角度转换档位环节中t代表单方向移相器档位数、θ
max
代表移相器单方向可调节最大角度，与前的θ
max
数值一样，int(x)代表对x取整操作。
47.作为本实施例中的一种优选方案，对于上述可控移相器附加阻尼控制器结构中部分环节的参数包括：tq＝0.01、|max|＝|min|＝10％
×
稳态功率、t0＝0.02、θ
max
＝－θ
min
＝15
°
、单方向调节档数t＝13、初始移相角θ
ini
＝-15/13
°
。
48.步骤102：获取并根据所述附加阻尼控制器的控制参数，对多元宇宙优化算法进行初始化设置，生成预设数量的宇宙个体，其中，所述预设数量的宇宙个体分别对应不同数值的所述控制参数。
49.本实施例中，对于电力系统中可控移相器附加阻尼控制器的控制参数的获取主要以itae性能指标和可控移相器档位调节次数指标作为控制参数筛选的依据，筛选出的可控移相器附加阻尼控制器的控制参数包括超前环节的时间常数t
p1
，其参数范围为[0，10]，滞后环节的时间常数t
p2
，其参数范围为[0，0.5]以及增益k
pst
，其参数范围为[0，0.01]。
[0050]
本实施例中，对多元宇宙优化算法进行算法初始化，包括：设置宇宙个体数量m，设置最大迭代次数n，参数寻优范围为ub和lb，在参数约束空间随机初始生成m个宇宙个体组成的多元宇宙种群：u＝[u1u2…
um]，其中，第i个宇宙个体为参数约束
空间为：其中分别表示k
pst
、t
p1
、t
p2
的最小值，分别表示k
pst
、t
p1
、t
p2
的最大值。作为本实施例中的一种优选方案，多元宇宙优化算法设置的最大迭代次数以及多元宇宙种群数量分别为n＝30，m＝30。
[0051]
步骤103：根据第一预设公式计算每个宇宙个体对应的目标函数值，并对所有宇宙个体对应的目标函数值进行排序，获取第一最优目标函数值。
[0052]
本实施例中，在生成预设数量的宇宙个体后，根据第一预设公式计算每个宇宙个体对应的目标函数值，其中，第一预设公式为：
[0053][0054]
其中，t为仿真时间，δv为母线电压偏差值，δδ为发电机功角偏差值，c为移相器档位切换次数，w1，w2，w3为各目标函数的权重系数，w1、w2、w3∈(0，1)，且w1+w2+w3＝1。
[0055]
作为本实施例中的一种优选方案，选取图3中母线8的电压偏差值以及发电机g4的功角偏差来构建目标函数，权重系数取值分别为w1＝0.25，w2＝0.25，w3＝0.5。
[0056]
本实施例中，将计算出的每个宇宙个体的目标函数值进行排序，主要是基于多元宇宙优化算法在寻优过程中会以目标函数值的大小来评估寻优中每个宇宙个体的优劣，宇宙个体的目标函数值越小代表这个宇宙个体更优，记录最优的宇宙个体及其对应的第一最优目标函数值。
[0057]
步骤104：根据预设的迭代次数，对所述第一最优目标函数值进行迭代处理，直至迭代结束，获取当前迭代下的最优目标函数值。
[0058]
本实施例中，由于根据预设的迭代次数会对算法进行迭代处理，因此在迭代处理时，需要获取并根据当前迭代次数，结合第二预设公式更新多元宇宙优化算法中的算法参数，其中。更新的多元宇宙优化算法中的算法参数主要为wep参数和tdr参数；第二预设公式如下所示：
[0059][0060][0061]
式中，n为当前迭代次数，n为最大迭代次数，max、min、p为算法超参数，作为本实施例中的一种优选方案，上述多元宇宙优化算法其取值分别为max＝1，min＝0.2，p＝6。
[0062]
本实施例中，由于每个宇宙个体的目标函数值不同，且宇宙个体中的物体会进行转移，这个过程遵循轮盘赌机制，通过位置更新公式更新宇宙个体的位置。位置更新公式如下所示：
[0063]
[0064]
式中：ni(ui)为第i个宇宙的归一化目标函数，r1为范围[0,1]内的随机数，为经轮盘赌机制选择的第k个宇宙的第j个参数。
[0065]
本实施例中，结合更新后的多元宇宙优化算法参数wep、tdr，按第三预设公式获取更新后的宇宙种群，并根据步骤103中第一预设公式计算更新后的宇宙种群中每个宇宙个体对应的目标函数值，并对计算出的每个宇宙个体的目标函数值进行排序，获取更新后的最优宇宙个体及其对应的第一最优目标函数值，第三预设公式如下所示：
[0066]
当r2《ep时：
[0067][0068]
当r2≥wep时：
[0069][0070]
式中：为目前形成的最佳宇宙的第j个参数；ubj和lbj分别表示该变量的上、下界；r2，r3,r4为范围[0,1]的随机数。
[0071]
本实施例中，将更新后得到的第一最优目标函数值与步骤103中得到的第一最优目标函数值作对比；若所述更新后的第一最优目标函数值优于所述第一最优目标函数值，则将所述更新后的第一最优目标函数值替换为所述第一最优目标函数值；若所述更新后的第一最优目标函数值不优于所述第一最优目标函数值，则保留所述第一最优目标函数值。同时将当前迭代次数与预设最大迭代次数对比，若所述当前迭代次数小于预设最大迭代次数，则循环步骤104，直至当前迭代次数达到最大迭代次数，退出迭代循环，输出当前迭代下的最优宇宙个体及其对应最优目标函数值。
[0072]
作为本实施例中的一种优选方案，可控移相器附加阻尼控制器的控制参数可通过pscad与matlab交互的方式进行参数选取。如通过在pscad仿真软件中输入相关参数建立pscad模型，对模型进行时域仿真可得到每个宇宙个体的目标函数值，其在后续进行迭代更新后，见更新的参数重新输入到pscad模型中，得到更新后的仿真结果，并将排序后得到的最优宇宙个体及其对应的最优目标函数值通过信息交互传至matlab中，生成相应的图像。
[0073]
步骤105：根据所述最优目标函数值，更新所述附加阻尼控制器的控制参数。
[0074]
本实施例中，根据获取到的最优目标函数值，更新可控移相器附加阻尼控制器的控制参数。作为本实施例中的一种优选方案，计算得到的经优化后的控制参数为t
p1
＝2.77413、t
p2
＝0.05513、k
pst
＝0.001863。
[0075]
本实施例中，在可控移相器档位调节处加入基于多元宇宙优化算法优化控制参数后的阻尼控制器，能有效抑制加装可控移相器的电力系统的低频振荡。
[0076]
作为本实施例中的一种举例，在如图3所示，在接入可控移相器的四机两区域系统模型中，若母线8设置三相短路故障，故障时间为[2s，2.5s]，接入参数优化后的附加阻尼控制器的移相器暂态档位输出结果如图5所示，可看出加入参数优化的阻尼控制器后，在故障暂态过程中可控移相器的档位会离散变化以抑制振荡。
[0077]
作为本实施例中的一种举例，在母线8发生三相故障情况下，加装可控移相器附加
阻尼控制器前后的移相器线路有功功率曲线，如图6所示；加装可控移相器附加阻尼控制器前后的发电机g4的功角曲线，如图7所示，可以看出在相同的故障场景下，加入附加阻尼控制器后可以一定程度上抑制振荡，有效降低线路功率和发电机功角偏差峰值，提高了系统的稳定性。
[0078]
参见图2，图2是本发明提供的一种可控移相器附加阻尼控制器的参数优化装置的一种实施例的结构示意图，如图2所示，该结构包括模型建立模块201、设置模块202、获取模块203、迭代模块204和第一更新模块205，具体如下：
[0079]
模型建立模块201用于获取并根据可控移相器模型，建立包含所述可控移相器模型的电力系统模型；其中，所述可控移相器模型包含附加阻尼控制器。
[0080]
本实施例中，获取的可控移相器模型为基于晶闸管控制的可控移相器模型，并根据基于晶闸管控制的可控移相器模型，建立包含可控移相器的电力系统模型，其中，电力系统模型为四机两区域系统，如图3所示，图中，g1、g2、g3和g4代表发电机，用于区分四机两区域系统中的四个发电机，l7、l8代表所有有功负荷和感性负荷无功，c7和c8代表容性负荷无功，带有距离单位的数字的直线代表输电线路，数字代表线路长度，tcpst代表可控移相器，数字1－10代表母线编号。
[0081]
本实施例中，可控移相器模型包含附加阻尼控制器，可控移相器附加阻尼控制器的结构，如图4所示，可控移相器的输入信号是指可控移相器所装设线路的有功功率，参考信号是指可控移相器所装设线路的稳态下有功功率，其中，稳态功率为发生故障前的移相器线路功率值；考虑可控移相器离散档位特性，即可控移相器档位只能是一定范围内的负档位数或者正档位数，将可控移相器档位作为输出。作为本实施例中的一种举例，可控移相器档位的范围为－13到+13的整数档位。图4中，各个方框从左上到右上到右下到左下共8个方框，按照这个顺序依次是指滤波环节，死区环节、隔直环节、超前滞后环节、比例放大环节、限幅环节和最后两个的角度转换档位环节。图4中，tq代表滤波时间常数、min和max代表死区限制参数、t0代表隔直环节时间常数、t
p1
和t
p2
分别表示超前时间常数和滞后时间常数、k
pst
代表比例增益、θ
max
、θ
min
代表限幅环节上下限、角度转换档位环节中t代表单方向移相器档位数、θ
max
代表移相器单方向可调节最大角度，与前的θ
max
数值一样，int(x)代表对x取整操作。
[0082]
作为本实施例中的一种优选方案，对于上述可控移相器附加阻尼控制器结构中部分环节的参数包括：tq＝0.01、|max|＝|min|＝
[0083]
10％
×
稳态功率、t0＝0.02、θ
max
＝－θ
min
＝15
°
、单方向调节档数t＝13、初始移相角θ
ini
＝-15/13
°
。
[0084]
设置模块202用于获取并根据所述附加阻尼控制器的控制参数，对多元宇宙优化算法进行初始化设置，生成预设数量的宇宙个体，其中，所述预设数量的宇宙个体分别对应不同数值的所述控制参数。
[0085]
本实施例中，对于电力系统中可控移相器附加阻尼控制器的控制参数的获取主要以itae性能指标和可控移相器档位调节次数指标作为控制参数筛选的依据，筛选出的可控移相器附加阻尼控制器的控制参数包括超前环节的时间常数t
p1
，其参数范围为[0，10]，滞后环节的时间常数t
p2
，其参数范围为[0，0.5]以及增益k
pst
，其参数范围为[0，0.01]。
[0086]
本实施例中，对多元宇宙优化算法进行算法初始化，包括：设置宇宙个体数量m，设
置最大迭代次数n，参数寻优范围为ub和lb，在参数约束空间随机初始生成m个宇宙个体组成的多元宇宙种群：u＝[u1u2…
um]，其中，第i个宇宙个体为参数约束空间为：其中分别表示k
pst
、t
p1
、t
p2
的最小值，分别表示k
pst
、t
p1
、t
p2
的最大值。作为本实施例中的一种优选方案，多元宇宙优化算法设置的最大迭代次数以及多元宇宙种群数量分别为n＝30，m＝30。
[0087]
获取模块203用于根据第一预设公式计算每个宇宙个体对应的目标函数值，并对所有宇宙个体对应的目标函数值进行排序，获取第一最优目标函数值。
[0088]
本实施例中，在生成预设数量的宇宙个体后，根据第一预设公式计算每个宇宙个体对应的目标函数值，其中，第一预设公式为：
[0089][0090]
其中，t为仿真时间，δv为母线电压偏差值，δδ为发电机功角偏差值，c为移相器档位切换次数，w1，w2，w3为各目标函数的权重系数，w1、w2、w3∈(0，1)，且w1+w2+w3＝1。
[0091]
作为本实施例中的一种优选方案，选取图3中母线8的电压偏差值以及发电机g4的功角偏差来构建目标函数，权重系数取值分别为w1＝0.25，w2＝0.25，w3＝0.5。
[0092]
本实施例中，将计算出的每个宇宙个体的目标函数值进行排序，主要是基于多元宇宙优化算法在寻优过程中会以目标函数值的大小来评估寻优中每个宇宙个体的优劣，宇宙个体的目标函数值越小代表这个宇宙个体更优，记录最优的宇宙个体及其对应的第一最优目标函数值。
[0093]
迭代模块204用于根据预设的迭代次数，对所述第一最优目标函数值进行迭代处理，直至迭代结束，获取当前迭代下的最优目标函数值。
[0094]
本实施例中，由于根据预设的迭代次数会对算法进行迭代处理，因此在迭代处理时，需要获取并根据当前迭代次数，结合第二预设公式更新多元宇宙优化算法中的算法参数，其中。更新的多元宇宙优化算法中的算法参数主要为wep参数和tdr参数；第二预设公式如下所示：
[0095][0096][0097]
式中，n为当前迭代次数，n为最大迭代次数，max、min、p为算法超参数，作为本实施例中的一种优选方案，上述多元宇宙优化算法其取值分别为max＝1，min＝0.2，p＝6。
[0098]
本实施例中，由于每个宇宙个体的目标函数值不同，且宇宙个体中的物体会进行转移，这个过程遵循轮盘赌机制，通过位置更新公式更新宇宙个体的位置。位置更新公式如下所示：
[0099][0100]
式中：ni(ui)为第i个宇宙的归一化目标函数，r1为范围[0,1]内的随机数，为经轮盘赌机制选择的第k个宇宙的第j个参数。
[0101]
本实施例中，结合更新后的多元宇宙优化算法参数wep、tdr，按第三预设公式获取更新后的宇宙种群，并根据步骤103中第一预设公式计算更新后的宇宙种群中每个宇宙个体对应的目标函数值，并对计算出的每个宇宙个体的目标函数值进行排序，获取更新后的最优宇宙个体及其对应的第一最优目标函数值，第三预设公式如下所示：
[0102]
当r2《ep时：
[0103][0104]
当r2≥wep时：
[0105][0106]
式中：为目前形成的最佳宇宙的第j个参数；ubj和lbj分别表示该变量的上、下界；r2，r3,r4为范围[0,1]的随机数。
[0107]
本实施例中，将更新后得到的第一最优目标函数值与步骤103中得到的第一最优目标函数值作对比；若所述更新后的第一最优目标函数值优于所述第一最优目标函数值，则将所述更新后的第一最优目标函数值替换为所述第一最优目标函数值；若所述更新后的第一最优目标函数值不优于所述第一最优目标函数值，则保留所述第一最优目标函数值。同时将当前迭代次数与预设最大迭代次数对比，若所述当前迭代次数小于预设最大迭代次数，则循环步骤104，直至当前迭代次数达到最大迭代次数，退出迭代循环，输出当前迭代下的最优宇宙个体及其对应最优目标函数值。
[0108]
作为本实施例中的一种优选方案，可控移相器附加阻尼控制器的控制参数可通过pscad与matlab交互的方式进行参数选取。如通过在pscad仿真软件中输入相关参数建立pscad模型，对模型进行时域仿真可得到每个宇宙个体的目标函数值，其在后续进行迭代更新后，见更新的参数重新输入到pscad模型中，得到更新后的仿真结果，并将排序后得到的最优宇宙个体及其对应的最优目标函数值通过信息交互传至matlab中，生成相应的图像。
[0109]
第一更新模块205用于根据所述最优目标函数值，更新所述附加阻尼控制器的控制参数。
[0110]
本实施例中，根据获取到的最优目标函数值，更新可控移相器附加阻尼控制器的控制参数。作为本实施例中的一种优选方案，计算得到的经优化后的控制参数为t
p1
＝2.77413、t
p2
＝0.05513、k
pst
＝0.001863。
[0111]
本实施例中，在可控移相器档位调节处加入基于多元宇宙优化算法优化控制参数后的阻尼控制器，能有效抑制加装可控移相器的电力系统的低频振荡。
[0112]
作为本实施例中的一种举例，在如图3所示，在接入可控移相器的四机两区域系统
模型中，若母线8设置三相短路故障，故障时间为[2s，2.5s]，接入参数优化后的附加阻尼控制器的移相器暂态档位输出结果如图5所示，可看出加入参数优化的阻尼控制器后，在故障暂态过程中可控移相器的档位会离散变化以抑制振荡。
[0113]
作为本实施例中的一种举例，在母线8发生三相故障情况下，加装可控移相器附加阻尼控制器前后的移相器线路有功功率曲线，如图6所示；加装可控移相器附加阻尼控制器前后的发电机g4的功角曲线，如图7所示，可以看出在相同的故障场景下，加入附加阻尼控制器后可以一定程度上抑制振荡，有效降低线路功率和发电机功角偏差峰值，提高了系统的稳定性。
[0114]
综上，本发明一种可控移相器附加阻尼控制器的参数优化方法及装置，通过建立包含可控移相器附加阻尼控制器的电力系统模型；获取并根据附加阻尼器控制器的控制参数，基于多元宇宙优化算法能自动对所设定性能需求下的参数进行寻优，对多元宇宙优化算法进行初始化设置，生成预设数量的宇宙个体，其中，预设数量的宇宙个体分别对应不同数值的所述控制参数；通过计算宇宙个体中的第一最优目标函数值，根据预设的迭代次数，获取迭代后的最优目标函数值；根据最优目标函数值，更新附加阻尼控制器的控制参数。相比于现有技术，本发明基于多元宇宙优化算法对可控移相器附加阻尼控制器的控制参数进行优化，实现对电力系统振荡的抑制，提高电力系统的稳定性。
[0115]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。