計(jì)及電壓質(zhì)量的配電網(wǎng)無功優(yōu)化研究.pdf

1、隨著當(dāng)代技術(shù)的不斷革新以及經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)，人們的生活水平得到了極大的提高，隨之而來的是社會(huì)各行各業(yè)對(duì)電能的需求量日益增加，同時(shí)對(duì)供電質(zhì)量和安全性的要求也在不斷提高。電壓作為衡量電能質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，直接影響著電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行，而且隨著用電負(fù)荷的飛速增長(zhǎng)，導(dǎo)致很多地區(qū)的電壓不滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)值，甚至?xí)霈F(xiàn)用電設(shè)備無法正常工作的情況。影響電壓質(zhì)量的主要原因是系統(tǒng)提供的無功功率不足或無功功率分布不合理。因此，在配電網(wǎng)中合理的配置無功補(bǔ)償裝

2、置及時(shí)就地補(bǔ)充無功功率，保障網(wǎng)絡(luò)中無功功率的平衡，提高電壓質(zhì)量從而保證電力系統(tǒng)安全的運(yùn)行，同時(shí)提高電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性顯得很重要。
　　本文在分析傳統(tǒng)無功補(bǔ)償點(diǎn)選擇方法存在不足的基礎(chǔ)上，提出把聚類算法和功率矩方法結(jié)合來選擇無功補(bǔ)償。首先根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)建立關(guān)聯(lián)矩陣，然后對(duì)高維矩陣進(jìn)行降維處理以便于在聚類操作時(shí)減少計(jì)算量節(jié)省計(jì)算時(shí)間，聚類過程是將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)根據(jù)電氣距離來劃分成幾個(gè)子區(qū)域，接著在每個(gè)子區(qū)域中采用功率矩公式計(jì)算負(fù)荷中心以確定補(bǔ)

3、償點(diǎn)的位置。這樣選擇補(bǔ)償點(diǎn)可以有效避免傳統(tǒng)方法選擇補(bǔ)償點(diǎn)過于集中的缺陷，能夠更好地實(shí)現(xiàn)無功分散補(bǔ)償就地平衡。 補(bǔ)償點(diǎn)位置確定后如何求解相應(yīng)補(bǔ)償容量，本文在對(duì)比分析傳統(tǒng)數(shù)學(xué)優(yōu)化方法和現(xiàn)代人工智能優(yōu)化算法的優(yōu)缺點(diǎn)后，選擇了粒子群優(yōu)化算法，并基于粒子群算法本身存在的計(jì)算后期易陷入局部極值的缺點(diǎn)提出改進(jìn)策略，主要對(duì)粒子群算法中的慣性權(quán)重和學(xué)習(xí)因子這兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行了研究分析，以及在算法迭代計(jì)算后期加入了遺傳算法中的交叉操作過程，依據(jù)粒子的適應(yīng)度值大

4、小排序并將種群分成兩部分，好的部分繼續(xù)按原計(jì)劃繼續(xù)搜尋，不好的部分內(nèi)粒子之間進(jìn)行交叉操作產(chǎn)生新粒子，增加了粒子種群在迭代計(jì)算后期的多樣性，改善了算法性能。針對(duì)部分較為落后的農(nóng)村長(zhǎng)線路，在僅通過補(bǔ)償無功而不能有效解決線路末端低壓?jiǎn)栴}的情況下，考慮在線路上安裝自動(dòng)調(diào)壓器來提升線路電壓，通過同時(shí)配置無功補(bǔ)償器和自動(dòng)調(diào)壓器，在提升電壓質(zhì)量、降低線路損耗以及增加投資收益等多方面效果顯著。以IEEE-33節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)和66節(jié)點(diǎn)實(shí)際農(nóng)村配電線路為例進(jìn)行編