交直流系統(tǒng)的動態(tài)無功優(yōu)化模型與算法研究.pdf

1、本文受國家自然科學基金項目“交直流系統(tǒng)模糊動態(tài)無功優(yōu)化的模型和智能算法(50577073)"資助。論文對動態(tài)無功優(yōu)化的模型及相應的優(yōu)化算法進行了研究。
　　 電力系統(tǒng)動態(tài)無功優(yōu)化通過對發(fā)電機、并聯(lián)電容器和有載調壓變壓器等調壓設備的控制，在滿足設備及系統(tǒng)運行約束的基礎上，使全網(wǎng)的日電能損耗最小?，F(xiàn)有研究中動態(tài)無功優(yōu)化的目標函數(shù)主要是全天能量損耗最小，而忽略了變電站控制母線(中樞點)的電壓需滿足逆調壓要求。另外，還沒有考慮區(qū)域電網(wǎng)中

2、能向下一級網(wǎng)絡供電的虛擬電源的電壓特性。
　　 再者，對交直流混聯(lián)系統(tǒng)進行動態(tài)無功優(yōu)化，可在日調度周期內合理控制無功電源、調壓設備及直流系統(tǒng)的運行條件，從而使電網(wǎng)無功潮流分布更加合理，降低電能損耗。但現(xiàn)有研究中還沒有對交直流混聯(lián)系統(tǒng)的動態(tài)無功優(yōu)化進行討論。
　　 針對以上問題，本文的具體研究內容如下：
　　 ①建立了交流系統(tǒng)動態(tài)無功優(yōu)化的新模型。其中，目標函數(shù)除了常規(guī)的能量損耗最小外，還新增了逆調壓目標。約束條件

3、除常規(guī)的各時段潮流及電壓安全約束、電容器和有載調壓變壓器分接頭開關的相關動作次數(shù)約束外，還新增了虛擬電源的電壓特性及功率因數(shù)約束。
　　 針對所建新模型的特點，本文進一步提出了基于內點法和免疫遺傳算法的兩階段混合智能算法。該算法在遺傳個體的潮流計算中，處理了虛擬電源的節(jié)點電壓計算問題。通過對重慶楊家坪的實際區(qū)域電網(wǎng)仿真分析計算，驗證了本文中交流系統(tǒng)動態(tài)無功新模型的正確性和算法的有效性。
　　 ②建立了交直流混聯(lián)系統(tǒng)的動態(tài)

4、無功優(yōu)化模型。該模型充分考慮了直流系統(tǒng)的運行特性以及直流線路傳輸功率的可調能力。其中，目標函數(shù)采用常規(guī)的能量損耗最小，約束條件除了交流系統(tǒng)的運行約束之外，還增加了交直流系統(tǒng)的關聯(lián)約束以及直流系統(tǒng)的運行約束。
　　 針對所建模型中增加了直流系統(tǒng)的優(yōu)化控制變量的特點，本文提出了基于內點法和免疫遺傳算法的交直流模型的混合智能優(yōu)化算法。通過對IEEE14標準系統(tǒng)的修正算例和PSASP36節(jié)點系統(tǒng)的仿真分析計算，驗證了本文交直流混聯(lián)系統(tǒng)的