特高壓電網(wǎng)無功電壓優(yōu)化研究.pdf

1、隨著我國首個特高壓試驗示范工程l000kV晉東南一南陽一荊門特高壓工程正在緊鑼密鼓的建設，我國將步入電力高速公路時代。我國特高壓同步電網(wǎng)具有巨大的綜合效益和良好的應用前景。在確?；ヂ?lián)電網(wǎng)安全穩(wěn)定的基礎上，為保證特高壓試驗示范工程如期投運，并發(fā)揮其輸電能力，取得更大的聯(lián)網(wǎng)效益，非常有必要研究針對依特高壓電網(wǎng)為主網(wǎng)架的大范圍同步互聯(lián)電網(wǎng)的無功優(yōu)化計算方法，為特高壓試驗示范工程投運后的互聯(lián)電網(wǎng)運行提供支持。本文根據(jù)大規(guī)模特高壓同步互聯(lián)電網(wǎng)的特

2、點，有針對性的研究了一種特高壓電網(wǎng)無功電壓優(yōu)化的方法，主要研究內容如下：
　　 1.數(shù)學模型的建立。本文以全網(wǎng)有功網(wǎng)損最小，同時靜態(tài)電壓穩(wěn)定性最高為目標，把節(jié)點電壓越限和PV節(jié)點的發(fā)電機無功越限這兩類不等式約束作為罰函數(shù)，建立了特高壓電網(wǎng)多目標無功電壓優(yōu)化的數(shù)學模型。
　　 2.將大電網(wǎng)分層分區(qū)。考慮到特高壓電網(wǎng)自身的特點及其優(yōu)化的要求與下層電網(wǎng)的差異，首先將特高壓電網(wǎng)分為一層，其次研究了根據(jù)電氣距離將電力系統(tǒng)分區(qū)的方法

3、，通過下層電網(wǎng)的分區(qū)，可以對大規(guī)模電力系統(tǒng)方便的進行分區(qū)無功電壓優(yōu)化。
　　 3.以標準遺傳算法為基礎，對其適應度函數(shù)進行研究以及自適應改造，使其能夠自適應的調整權重，處理好多目標優(yōu)化之間的關系，使全網(wǎng)有功網(wǎng)損最小，同時靜態(tài)電壓穩(wěn)定性最大兩個優(yōu)化目標都能同時達到相對最優(yōu)。
　　 4.將協(xié)同進化算法框架引入。將自適應的遺傳算法靈活的加入到協(xié)同進化框架中去。通過該框架的靈活調整，達到分層分區(qū)優(yōu)化，優(yōu)先考慮特高壓電網(wǎng)的目的，同

4、時提高算法效率。
　　 5.提出割線靈敏度優(yōu)選控制變量的思想。首先將割線靈敏度與普通的切線靈敏度對比，指出了割線靈敏度的優(yōu)越性，其次使用割線靈敏度的方法，優(yōu)選控制變量，進一步解決由于特高壓大范圍互聯(lián)電網(wǎng)所帶來的維數(shù)交難問題。
　　 6.綜合上述方法的思想，研究了針對交流特高壓互聯(lián)電網(wǎng)分層分區(qū)無功優(yōu)化的方法，并根據(jù)該方法編制了優(yōu)化程序，應用于某特高壓典型測試網(wǎng)絡。測試結果表明該算法即能減小特高壓互聯(lián)電網(wǎng)有功網(wǎng)損，又能提高全