一种地区电网分布式无功优化方法

北极星电力网技术频道作者:佚名 2007/12/26 21:43:42

关键词: 变压器电网无功优化

摘　要:针对地区电网的特点，提出一种分布式无功优化的新方法。考虑到各级网络结构的差异及其无功优化的特点，采用分层分区的思想，将地区电网分成次输电网络和中低压配电网两层子系统。这样，整个大规模地区电网的优化问题被分解为若干个小规模系统的优化子问题，降低了优化问题的复杂度。次输电网络和配电网可以根据自身网络特点，选用不同的潮流算法、优化数学模型、优化算法进行无功优化。各层之间通过Internet进行数据的交互，利用分布式计算的方法实现整个网络无功资源的优化。仿真结果验证了这种分布式无功优化方法是可行、有效的。
　　
DistributedReactivePowerOptimizationforAreaPowerSystem
LIZhongxu,LIUYutian
(SchoolofElectricalEngineering,ShandongUniversity,Jinan250061,China)
　　Abstract:Adistributedreactivepoweroptimizationmethodforareapowersystemispresentedinthispaper.ConsideringthedifferenceofnetworkstructureandthecharacteristicsforVARoptimization,theareapowersystemisdividedintoasubtransmissionsubsystemanddistributionsubsystemsaccordingtolayersandregions.Theoptimizationproblemofthewholelargescaleareapowersystemisdecomposedintoseveraloptimizationsubproblemsofsmallscalesystems,sothedifficultyofreactivepoweroptimizationproblemcanbereducedsignificantly.Subtransmissionsubsystemanddistributionsubsystemareindependentrelativelyinpowerflowalgorithms,objectivefunctions,andoptimizationalgorithms.IntersystemdataistransferredviatheInternet.Theoptimizationofthewholeareapowersystemissolvedsyntheticallyinthedistributedcomputingway.Thesimulationresultsdemonstratetheproposedapproachiseffectiveandfeasible.
　　Keywords:reactivepoweroptimization;distributedcomputing;powersystems1前言　　随着电力系统的发展，电网的安全经济运行日益受到重视，无功优化问题也得到了广泛的研究。电力系统无功优化是通过投入适当的补偿设备，调整变压器分接头和调节发电机机端电压等控制手段，达到提高电压质量、降低网损的目的。这个问题可被描述成在满足潮流和运行等一系列等式和不等式约束的条件下，求取目标函数极值的问题，其本身属于NP难问题［1］。
　　本文研究的地区电网指从500kV降压变压器的低压母线侧一直到0.4kV终端用户的系统。众多无功资源（如发电机、变压器、电容器等元件）的存在使得这类大规模网络的无功优化计算非常复杂。
　　考虑到大规模地区电网的网络特点，采用分层分区的思想，将整个电网分成两层子系统，进而提出一种分布式无功优化的方法。各子系统可以采用不同的潮流算法、优化数学模型、优化算法进行无功优化。各层之间通过Internet通信进行数据的交互，利用分布式计算的方法实现整个网络无功资源的优化。
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来源：中国电力资料网

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