電力系統(tǒng)無功優(yōu)化規(guī)劃的主要內(nèi)容包括:確定無功源的配置地點(diǎn)、確定無功源的配置臺(tái)數(shù)以及確定各個(gè)無功源配置點(diǎn)的補(bǔ)償容量。無功源配置的地點(diǎn)和數(shù)量是影響系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性、電壓水平和電壓穩(wěn)定性的重要因素。目前,電力系統(tǒng)無功補(bǔ)償容量的優(yōu)化算法主要有改進(jìn)遺傳算法、免疫算法、粒子群優(yōu)化算法和進(jìn)化規(guī)劃法等[1-9]。
確定無功源的數(shù)量與地點(diǎn)是進(jìn)行無功優(yōu)化規(guī)劃首先要解決的問題,相關(guān)專家和研究人員對此進(jìn)行了大量的研究:文獻(xiàn)[10]提出了一種確定無功源配置地點(diǎn)的方法,但在先導(dǎo)節(jié)點(diǎn)的電壓控制策略中只考慮了發(fā)電機(jī)的電壓調(diào)節(jié)效應(yīng),沒有考慮無功補(bǔ)償點(diǎn)的補(bǔ)償效應(yīng);為實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償分區(qū)域平衡,文獻(xiàn)[11]提出將電力系統(tǒng)分區(qū)方法與靈敏度分析方法相結(jié)合來確定無功源的最佳配置地點(diǎn),但沒有介紹確定無功源配置數(shù)量的方法;文獻(xiàn)[12]以系統(tǒng)投資最小和有功損耗最小為目標(biāo),提出了一種基于靈敏度分析法的禁忌搜索方法;文獻(xiàn)[13]將分支定界法和遺傳算法相結(jié)合,以系統(tǒng)投資最小為目標(biāo),提出了確定無功源數(shù)量與地點(diǎn)的方法。
當(dāng)系統(tǒng)無功功率不足時(shí),采用調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)發(fā)電機(jī)(注入功率可控的節(jié)點(diǎn))端電壓等措施已不能有效控制系統(tǒng)的電壓水平,提高系統(tǒng)電壓水平最有效的措施是選擇合適的無功補(bǔ)償?shù)攸c(diǎn)、確定合適的無功源數(shù)量和無功補(bǔ)償容量。為此本文給出無功補(bǔ)償主導(dǎo)節(jié)點(diǎn)的概念,并提出一種根據(jù)無功補(bǔ)償主導(dǎo)節(jié)點(diǎn)確定無功源配置地點(diǎn)和數(shù)量的方法。
1無功補(bǔ)償主導(dǎo)節(jié)點(diǎn)的相關(guān)概念
1.1無功補(bǔ)償主導(dǎo)節(jié)點(diǎn)概念的提出
主導(dǎo)節(jié)點(diǎn)是指全網(wǎng)中少數(shù)幾個(gè)最能代表系統(tǒng)電壓水平的節(jié)點(diǎn),通過對少量主導(dǎo)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測和控制可以實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)電壓的控制。電壓控制的目標(biāo)是在系統(tǒng)無功儲(chǔ)備充足的情況下,將某種干擾下的系統(tǒng)電壓波動(dòng)水平控制在允許范圍內(nèi);而無功優(yōu)化的目標(biāo)之一是選擇合適的無功補(bǔ)償點(diǎn)和無功補(bǔ)償容量,使無功補(bǔ)償效應(yīng)最大化。綜上分析,在系統(tǒng)無功功率不足且需要進(jìn)行無功補(bǔ)償時(shí),將電壓控制主導(dǎo)節(jié)點(diǎn)作為無功補(bǔ)償點(diǎn)存在一定的問題。 |