地區(qū)電網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化控制與應(yīng)用.pdf

1、隨著電力網(wǎng)絡(luò)的不斷延伸與大型聯(lián)合電網(wǎng)的出現(xiàn)，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，因而電網(wǎng)的運(yùn)行對(duì)電壓控制和電能質(zhì)量提出了越來(lái)越高的要求:在力圖提高電壓合格率、保證電網(wǎng)安全的同時(shí)，也希望降低電網(wǎng)損耗、減少電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，獲取更多的經(jīng)濟(jì)效益。無(wú)功優(yōu)化作為電力系統(tǒng)運(yùn)行與控制中的一個(gè)傳統(tǒng)課題，不僅是保證系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行的有效手段，也是降低系統(tǒng)網(wǎng)損、提高電壓質(zhì)量的重要措施。電力系統(tǒng)地區(qū)電網(wǎng)的無(wú)功優(yōu)化分析與控制對(duì)系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行具有重大的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。

2、
　　當(dāng)前，電網(wǎng)不斷發(fā)展，同時(shí)電力體制改革也在逐步深化，人們對(duì)電壓和無(wú)功問(wèn)題的重視程度逐漸增加。這不僅是供電質(zhì)量問(wèn)題，而且對(duì)電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、保證用戶(hù)安全生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量以及電氣設(shè)備的安全和壽命等方面都具有重要影響，同時(shí)也是電力企業(yè)管理水平的具體體現(xiàn)。
　　電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化問(wèn)題是一個(gè)復(fù)雜的非線性混合整數(shù)規(guī)劃問(wèn)題，其控制變量既有連續(xù)變量又有離散變量，優(yōu)化過(guò)程十分復(fù)雜。針對(duì)無(wú)功優(yōu)化問(wèn)題，人們提出了眾多的求解方法，目前常用的、

3、比較成熟的方法主要有非線性規(guī)劃法、線性規(guī)劃法、混合整數(shù)規(guī)劃法、人工智能方法、原對(duì)偶內(nèi)點(diǎn)法等。
　　本文做了如下工作:介紹了電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化問(wèn)題的研究目的和意義，詳細(xì)闡述了國(guó)內(nèi)外研究的發(fā)展現(xiàn)狀，綜述了應(yīng)用于電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化問(wèn)題的各種優(yōu)化算法，并分析了這些優(yōu)化算法的優(yōu)缺點(diǎn)。針對(duì)地區(qū)電網(wǎng)存在的如基本數(shù)據(jù)不完整、不準(zhǔn)確等問(wèn)題，用MATLAB編寫(xiě)狀態(tài)估計(jì)程序，并以IEEE14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)為例用加權(quán)最小二乘法進(jìn)行了仿真驗(yàn)算，并對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行了分析

4、。
　　結(jié)合德州電網(wǎng)的實(shí)際情況和無(wú)功優(yōu)化簡(jiǎn)化梯度算法，提出了電網(wǎng)電壓無(wú)功優(yōu)化運(yùn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則和控制策略，在確保電網(wǎng)與設(shè)備安全運(yùn)行的前提下，進(jìn)行電壓無(wú)功優(yōu)化控制，實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備合理投入、無(wú)功分層就地平衡與電壓穩(wěn)定。結(jié)合投入運(yùn)行的德州AVC系統(tǒng)，采用狀態(tài)估計(jì)和簡(jiǎn)化梯度法，通過(guò)無(wú)功優(yōu)化分析對(duì)德州電網(wǎng)提出行之有效的解決辦法，并通過(guò)實(shí)踐結(jié)果驗(yàn)證無(wú)功優(yōu)化可以提高系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性，降低網(wǎng)損和可靠減少設(shè)備動(dòng)作次數(shù)。
　　地區(qū)電網(wǎng)的實(shí)際