配電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無(wú)功廣域在線控制的研究.pdf

1、目前，配電網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化控制是保證系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一項(xiàng)重要措施，是解決配電網(wǎng)電能損耗大、電壓水平低這一問(wèn)題的有效手段。隨著我國(guó)對(duì)配電網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化控制的日益重視，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)在線無(wú)功優(yōu)化并將其集成到配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中已經(jīng)成為迫切的需要。因此，研究實(shí)用有效的配電網(wǎng)在線無(wú)功優(yōu)化方法和在線無(wú)功優(yōu)化控制策略具有重要的理論研究意義和實(shí)用價(jià)值。本文對(duì)配電網(wǎng)在線無(wú)功優(yōu)化進(jìn)行了研究和探討，研究工作主要包括：
　　首先，由于動(dòng)態(tài)無(wú)功優(yōu)化數(shù)學(xué)模型需要考慮無(wú)

2、功控制設(shè)備動(dòng)作次數(shù)的限制，從而導(dǎo)致各時(shí)段的優(yōu)化直接相關(guān)和耦合，大大地增加了優(yōu)化計(jì)算的復(fù)雜度，難于滿足實(shí)時(shí)控制的需要。目前，基于通信的配電網(wǎng)無(wú)功廣域在線控制已具備條件，并具有其自身的特點(diǎn)。本文按照各節(jié)點(diǎn)全天短期預(yù)測(cè)負(fù)荷曲線，采取定時(shí)滾動(dòng)式分時(shí)段的方法進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化，即每天以電網(wǎng)負(fù)荷上升的7點(diǎn)開(kāi)始，定時(shí)按照各節(jié)點(diǎn)短期預(yù)測(cè)負(fù)荷曲線對(duì)未來(lái)的剩余優(yōu)化時(shí)間進(jìn)行合理分段進(jìn)行動(dòng)態(tài)無(wú)功優(yōu)化，即時(shí)空解耦實(shí)現(xiàn)降維，將動(dòng)態(tài)無(wú)功優(yōu)化控制轉(zhuǎn)化為多時(shí)段靜態(tài)無(wú)功優(yōu)化問(wèn)題

3、。通過(guò)采用三種經(jīng)典預(yù)測(cè)負(fù)荷分群模式數(shù)據(jù)對(duì)34節(jié)點(diǎn)配電系統(tǒng)進(jìn)行仿真，取得了有效的控制無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備動(dòng)作次數(shù)和降低系統(tǒng)有功損耗；其定時(shí)滾動(dòng)式機(jī)制，可以使無(wú)功優(yōu)化控制適應(yīng)負(fù)荷的波動(dòng)性和隨機(jī)性。
　　然后，針對(duì)實(shí)現(xiàn)在線無(wú)功控制的算法需要計(jì)算快速的特性，本文提出了OO-PSO-TS混合搜索算法，即基于序優(yōu)化理論框架的禁忌搜索(TS)-粒子群優(yōu)化(PSO)的混合搜索算法。PSO算法通過(guò)粒子之間的信息交互機(jī)制，具有較強(qiáng)的全局尋優(yōu)能力，可以為算法快

4、速尋找到較好的初始解，在執(zhí)行 PSO算法的搜索后期引入具有較強(qiáng)局部搜索能力的TS算法，而“序優(yōu)化”理念引入粗糙評(píng)估模型可以大大降低算法的計(jì)算量。通過(guò)算例分析結(jié)果表明所設(shè)計(jì)的混合算法是可行的、有效的，可實(shí)現(xiàn)快速有效的計(jì)算效率，適用于在線工程環(huán)境求解配網(wǎng)系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化問(wèn)題。
　　最后，針對(duì)地區(qū)配電網(wǎng)的特點(diǎn)，在運(yùn)用滾動(dòng)式分時(shí)段無(wú)功控制策略的基礎(chǔ)上，本文加入基于實(shí)測(cè)負(fù)荷數(shù)據(jù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)無(wú)功控制，來(lái)解決實(shí)際負(fù)荷的不規(guī)則變化帶來(lái)的問(wèn)題。以預(yù)測(cè)