動態(tài)無功補償裝置優(yōu)化配置研究.pdf

1、受端系統(tǒng)具有負荷重、遠方供電比例大、空調(diào)及恒功率負荷增速快等特點，因此受端系統(tǒng)必須具有充足的無功電源支撐。動態(tài)無功補償裝置能很好地實現(xiàn)無功功率的快速動態(tài)補償，成為解決受端系統(tǒng)電壓/無功問題的重要手段。本文旨在提出一套科學有效的動態(tài)無功優(yōu)化配置方法，圍繞動態(tài)無功補償裝置的數(shù)量、安裝地點和容量的選擇方法展開如下研究工作：
　　首先，闡述電壓與無功功率的關(guān)系，探討受端系統(tǒng)暫態(tài)電壓失穩(wěn)的機理，并分析動態(tài)無功補償?shù)幕驹?，為動態(tài)無功補償裝

2、置優(yōu)化配置方法的研究奠定理論基礎(chǔ)。然后，由于單一準則的動態(tài)無功優(yōu)化配置方法僅側(cè)重于某個技術(shù)目標，對影響系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定性的因素考慮不夠全面。因此，本文提出一種考慮電網(wǎng)特性的多準則動態(tài)無功優(yōu)化配置方法。各準則并不獨立且各有側(cè)重，包括節(jié)點重要度指標、電壓穩(wěn)定指標和改進軌跡靈敏度指標。利用節(jié)點重要度指標辨識在電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)和功率分配上有重要地位的節(jié)點，全局定量分析對系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定有重要影響的薄弱節(jié)點。同時，針對引起系統(tǒng)暫態(tài)電壓失穩(wěn)的關(guān)鍵故障進

3、行仿真分析，利用電壓穩(wěn)定指標從由電網(wǎng)本質(zhì)特性所決定的薄弱節(jié)點中，篩選出實際運行電壓也較薄弱的節(jié)點作為候選安裝點，以減少后續(xù)計算?？紤]系統(tǒng)的動態(tài)特性，利用基于暫態(tài)電壓穩(wěn)定分析方法的軌跡靈敏度指標，反映各候選安裝點安裝動態(tài)無功補償裝置后對全系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定水平的提升效果，并在現(xiàn)有研究基礎(chǔ)上對該指標進行改進，以此確定最優(yōu)安裝點集。進一步地，為從多準則選址方法確定的安裝點中選擇兼顧經(jīng)濟成本和技術(shù)性能的選址方案，并確定最優(yōu)容量，本文建立了綜合考慮

4、投資和管理費用、全年電能損失費用及電壓越限罰函數(shù)的無功優(yōu)化目標函數(shù)。最后，基于量子遺傳算法確定滿足約束條件且使目標函數(shù)最優(yōu)的配置方案，并利用暫態(tài)電壓穩(wěn)定標準對其在關(guān)鍵故障下對系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定性的改善效果進行仿真校驗，最終確定滿足暫態(tài)電壓穩(wěn)定要求的最優(yōu)配置方案。
　　本文針對IEEE39節(jié)點系統(tǒng)對各指標進行計算分析，并得出動態(tài)無功補償裝置的最優(yōu)配置方案，驗證本文對軌跡靈敏度指標所做改進和本文提出的動態(tài)無功優(yōu)化配置方法的有效性。仿真結(jié)