基于矢量匹配法和遗传算法的频变输电线建模

张炳达，赵紫昆，郭　凯，黄　杰，冯　鑫

（天津大学智能电网教育部重点实验室，天津 300072）



基于矢量匹配法和遗传算法的频变输电线建模

张炳达，赵紫昆，郭凯，黄杰，冯鑫

（天津大学智能电网教育部重点实验室，天津 300072）

摘 要：为避免矢量匹配法建立的频变输电线暂态模型易受初始迭代极点的影响，该文提出了一种矢量匹配法与遗传算法相结合的频变输电线等值电路建模方法。通过构造迭代极点的适应度函数，对矢量匹配过程中出现的迭代极点群体实施遗传操作，力求快速获取具有全局最优的特性导纳、延时函数的近似有理式。同时，为保证近似有理式的稳定性，采用线性约束最小二乘法实施参数拟合。实践表明，该方法构建的频变输电线暂态模型有较高的仿真精度。

关键词：矢量匹配；遗传算法；输电线；暂态模型

为保证电力系统的安全运行，必须深入研究电力系统过电压。由于雷击过电压、操作过电压的频率范围很广，恒定参数传输线暂态等值模型不适合电力系统过电压的计算［1-3］。因此，频变参数传输线暂态等值模型是计算电力系统过电压的前提。

目前，已有多种比较成熟的建立频变参数传输线暂态等值模型的方法，如前反行波权函数法、Marti法。Marti应用数字滤波理论对传输线特性导纳和延时函数进行有理式拟合，但有理式的零点、极点被局限于实数域。文献［4-5］应用矢量匹配法将有理式的零点、极点被扩展为复数域，使得频变参数传输线暂态等值模型有更好的仿真精确，但不同的初始迭代极点会导致不同的有理式。……