FACTS在電力市場輸電阻塞中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著電力工業(yè)的快速發(fā)展和市場化的深入，現(xiàn)代電力系統(tǒng)的安全和經(jīng)濟運行面臨著巨大的挑戰(zhàn)。輸電網(wǎng)的開放使得阻塞管理成為電力市場環(huán)境下輸電網(wǎng)管理的核心問題。消除阻塞主要有經(jīng)濟上和技術(shù)上兩類方法。經(jīng)濟上的方法主要是利用價格機制;技術(shù)上主要依靠使用先進合理的調(diào)度手段和控制方法。柔性交流輸電系統(tǒng)(Flexible Alternating Current Transmission Systems，F(xiàn)ACTS)技術(shù)的快速發(fā)展為系統(tǒng)潮流的調(diào)節(jié)提供了新的控制

2、手段，F(xiàn)ACTS控制器可以快速改變網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)，靈活調(diào)節(jié)系統(tǒng)的潮流分布，使系統(tǒng)的阻塞狀況得以消除或緩解。在電力市場環(huán)境下，如何合理利用FACTS來解決輸電網(wǎng)絡(luò)阻塞具有重要的理論研究和實際應(yīng)用意義。 本文從解決電力市場輸電阻塞的技術(shù)手段入手，對FACTS在潮流控制中的等效模型、控制方式、優(yōu)化算法、最優(yōu)配置等問題進行了系統(tǒng)、深入的研究，最后在上述研究的基礎(chǔ)上重點研究了FACTS在不同電力市場交易模式下的阻塞管理應(yīng)用。主要內(nèi)容如下：

3、 對FACTS在優(yōu)化潮流控制中等效模型和控制方式進行了研究。詳細推導(dǎo)了FACTS應(yīng)用于潮流控制的功率注入模型，并定義了適用于潮流控制的各FACTS功率注入模型的控制參數(shù)。重點研究了FACTS控制器對潮流約束、支路有功傳輸功率、線路功率損耗的影響，在此基礎(chǔ)上總體闡述了FACTS對輸電阻塞數(shù)學(xué)模型的影響，提出了含F(xiàn)ACES的輸電阻塞的完整數(shù)學(xué)模型。指出可以將含F(xiàn)ACTS的阻塞管理模型分為兩個部分，有利于在現(xiàn)有的算法和程序中實現(xiàn)FACTS

4、的控制作用。 對當(dāng)前應(yīng)用于最優(yōu)潮流的經(jīng)典優(yōu)化算法和智能優(yōu)化算法進行了比較綜述。詳細討論了內(nèi)點法在含有FACTS的最優(yōu)潮流中的應(yīng)用，并給出了具體的求解步驟和算法流程圖。算例結(jié)果表明：跟蹤中心內(nèi)點法具有收斂迅速，魯棒性強，對初值的選擇不敏感等優(yōu)點。基于本文提出的FACTS功率注入模型和FACTS控制參數(shù)，采用該算法求解含有FACTS的電力系統(tǒng)潮流優(yōu)化問題是有效的、可行的。 對FACTS在電力市場下的最優(yōu)配置進行探討。提出了一

5、種新的FACTS最優(yōu)配置方法，首先基于目標(biāo)函數(shù)對FACTS控制參數(shù)的靈敏度系數(shù)方法，提出了電力市場環(huán)境下FACTS的最優(yōu)選址方法，然后待FACTS位置固定后，采用跟蹤中心軌跡內(nèi)點法對FACTS的控制參數(shù)進行優(yōu)化。算例結(jié)果表明本文提出的FACTS最優(yōu)配置方法是有效可行的，且與其他方法相比有大大節(jié)省時間、收斂性能好等優(yōu)點。 對FACTS在不同電力市場交易模式下的阻塞管理應(yīng)用進行分析研究。基于不同的電力市場模式(電力聯(lián)營庫模式、雙邊交