基于社區(qū)挖掘的電力系統(tǒng)無功電壓分區(qū)方法研究.pdf

1、隨著電力系統(tǒng)大規(guī)?；ヂ?lián)，在提高資源利用率的同時也帶來了復(fù)雜的無功電壓控制問題。通過對系統(tǒng)節(jié)點電壓進行監(jiān)測和無功電源的控制，使電壓運行在允許范圍內(nèi)，不僅有利于保證系統(tǒng)運行的電壓質(zhì)量，而且能夠提高系統(tǒng)的安全性。
　　分級電壓控制是提高電力系統(tǒng)電壓質(zhì)量的重要手段。在分級電壓控制方法中，無功電壓分區(qū)是關(guān)鍵問題之一。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的社區(qū)結(jié)構(gòu)與無功電壓分區(qū)具有很大的相似性。本文基于社區(qū)結(jié)構(gòu)理論中的社區(qū)挖掘思想對電力系統(tǒng)無功電壓分區(qū)的方法進行研究，主

2、要研究內(nèi)容如下：
　?、偬岢龌诰€路無功潮流介數(shù)和社區(qū)挖掘的無功電壓分區(qū)方法。該方法首先根據(jù)發(fā)電機與負荷節(jié)點間的無功電壓靈敏度關(guān)系計及PV節(jié)點準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)物理響應(yīng)，在保證發(fā)電機節(jié)點對分區(qū)內(nèi)負荷節(jié)點電壓控制作用的前提下，運用計算得到的靈敏度進行電力系統(tǒng)無功電壓的預(yù)分區(qū)。其次，提出線路無功潮流介數(shù)用于分區(qū)的合并過程以保證分區(qū)的無功耦合性，基于電力系統(tǒng)無功潮流追蹤方法實現(xiàn)線路無功潮流介數(shù)的計算。然后，運用線路無功潮流介數(shù)確定弱耦合線路，根據(jù)相

3、鄰分區(qū)間存在的非弱耦合線路對相鄰分區(qū)進行合并得到最終的無功電壓分區(qū)。最后，運用提出的分區(qū)無功平衡度指標(biāo)判斷分區(qū)結(jié)果的無功平衡性。仿真結(jié)果表明，所提方法能夠在確保分區(qū)內(nèi)發(fā)電機節(jié)點對負荷節(jié)點的電壓控制情況下較好的保證得到的無功電壓分區(qū)的無功耦合性和無功平衡性。
　?、谔岢龌跓o功源-荷介數(shù)和社區(qū)挖掘的無功電壓分區(qū)方法。為計及無功電源輸出的無功功率對無功源-荷節(jié)點對之間傳輸路徑上的節(jié)點電壓產(chǎn)生的影響，提出用于衡量無功電源和負荷的節(jié)點對之

4、間無功耦合程度的無功源-荷介數(shù)。基于無功源-荷介數(shù)和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)社區(qū)結(jié)構(gòu)理論提出用于電力系統(tǒng)無功電壓分區(qū)的無功耦合模塊度函數(shù)。針對傳統(tǒng)社區(qū)挖掘方法在尋找社區(qū)結(jié)構(gòu)過程中累計移除高介數(shù)邊所枚舉的狀態(tài)數(shù)量過少，不能保證能夠得到最優(yōu)的無功電壓分區(qū)結(jié)果的缺點，以提出的無功耦合模塊度最大為目標(biāo)函數(shù)，各分區(qū)的連通性和靜態(tài)無功平衡為約束條件建立基于社區(qū)挖掘思想的無功電壓分區(qū)優(yōu)化模型。運用遺傳算法求解提出的無功電壓分區(qū)優(yōu)化模型。仿真結(jié)果表明，所提方法能從無功