Hệ thống 33 và 69 nút 119 nút
Phương pháp CSA PSO CGA CSA PSO CGA
Kích thước quần thể (N) 20 20 20 30 30 30
Số biến cần tối ưu (dim) 5 5 5 15 15 15
Số vịng lặp lớn nhất (Itermax) 200 200 200 2000 2000 2000 Tỉ lệ phát hiện trứng lạ (Pa) 0.2 - - 0.2 - - Hệ số C1, C2 - 2 - - 2 - Tỉ lệ chọn lọc (Xkeep) - - 0.5 - - 0.5 Tỉ lệ đột biến (Xmutate) - - 0.2 - - 0.2 Hệ số phạt K1 100 100 100 1000 1000 1000 Hệ số phạt K2 100 100 100 1000 1000 1000 Hệ số phạt K3 100 100 100 1000 1000 1000
Các thơng số tối ưu của ba phương pháp được lựa chọn dựa trên một số nghiên cứu đã thực hiện và qua quá trình thực nghiệm được trình bày trong Bảng 3.1 [8], [9],
trên quy mơ của LĐPP và số khĩa điện mở cần xác định. Trong khi đĩ, các hệ số phạt
được lựa chọn dựa trên giá trị của hàm mục tiêu ban đầu do bởi các hệ số phạt này sử
dụng để phạt khi cĩ vi phạm ràng buộc bất đẳng thức về dịng điện, điện áp và kết quả mong đợi của bài tốn là thu được cấu hình lưới cực tiểu được tổn thất và ít vi phạm các điều kiện ràng buộc này nhất. Nếu các hệ số phạt này cĩ giá trị quá lớn so với giá trị hàm mục tiêu cần tối ưu sẽ dẫn đến thuật tốn khơng hội tụ do ảnh hưởng của giá trị hàm mục tiêu lên hàm thích nghi quá bé. Ngược lại, nếu giá trị các hệ số phạt quá nhỏ cĩ thể dẫn đến các ràng buộc này bị bỏ qua. Dựa trên phân tích trên và kết quả thực nghiệm nhiều lần, các hệ số phạt cho ba LĐPP mẫu được chọn như trong Bảng 3. 2. Bên cạnh đĩ, kết quả thực hiện cũng được so sánh với kết quả tính tốn sử dụng phần mềm thương mại tính tốn và phân tích lưới điện phân phối (Power System
Simulator/Advanced Distribution Engineering Productivity Tool - PSS/ADEPT).
Trong đĩ, cơng suất của các phụ tải được giữ khơng đổi trong thời gian tính tốn
tương đối. Kết quả tính tốn chi tiết được trình bày chi tiết ở Phụ lục 1.
3.2.3.1. Lưới điện 33 nút
LĐPP 33 nút cĩ cấp điện áp 12.66 kV, là một lưới điện quy mơ tương đối nhỏ bao gồm 37 nhánh, 32 khĩa điện thường đĩng và 5 khĩa thường mở. Thơng số nhánh và nút của lưới được cho ở Phụ lục 2 và Phụ lục 3 [26]. Tổng cơng suất của hệ thống là 3.72 + j2.3 MVA. Sơ đồ đơn tuyến của hệ thống được cho ở Hình 3.4. Dịng điện
định mức của các nhánh là 255 A.
Kết quả thực hiện ba phương pháp CSA, PSO và CGA trên lưới điện 33 nút
được trình bày trong Bảng 3.2. Sau khi thực hiện tái cấu hình, tổn thất cơng suất giảm
từ 202.69 kW xuống 139.55 kW và biên độ điện áp nhỏ nhất trên hệ thống đã tăng từ 0.91081 p.u. đến 0.9378 p.u. với các khĩa điện mở {7, 14, 9, 32 và 37}. Kết quả này hồn tồn tương tự với kết quả thực hiện bằng các phương pháp GA, RGA, IAICA và phần mềm PSS/ADEPT và tốt hơn kết quả thực hiện bằng các phương pháp FWA,
ITS và HSA. Hình 3.5 cho thấy hầu hết biên độ điện áp các nút được cải thiện đáng
kể so với trước khi thực hiện tái cấu hình. Hình 3.6 cho thấy sau khi thực hiện tái cấu hình, khơng cĩ nhánh nào bị quá tải.
Bảng 3.3 so sánh giá trị lớn nhất, bé nhất và trung bình, độ lệch chuẩn (Standard
Deviation - STD) của hàm thích nghi của ba phương pháp CSA, PSO và CGA trong
50 lần thực hiện độc lập. Bảng 3.2 và Bảng 3.3 cho thấy mặc dù cả ba phương pháp
đều tìm được cấu hình cĩ tổn thất cơng suất nhỏ nhất. Tuy nhiên giá trị trung bình
của CSA và CGA nhỏ hơn so với PSO. Trên lưới điện 33 nút, số vịng lặp trung bình của CSA để tìm ra cấu hình tối ưu và thời gian thực hiện được so sánh tương đối là lớn hơn đáng kể so với PSO và CGA. Hình 3.7 cho thấy đặc tính hội tụ trung bình của CSA tốt hơn hẳn so với PSO.
5 4 6 8 2 3 7 19 9 11 12 13 14 1516 17 18 26 27 28 29 30 31 32 33 23 24 25 20 21 22 10 2 3 4 5 6 7 18 19 20 33 1 9 10 11 12 13 14 34 8 21 35 15 16 17 25 26 27 28 29 30 31 32 36 37 22 23 24 1 Hình 3. 4. LĐPP IEEE 33 nút.