基于魯棒優(yōu)化的含風(fēng)電場電力系統(tǒng)無功優(yōu)化規(guī)劃.pdf

1、無功優(yōu)化規(guī)劃是確定新增無功補(bǔ)償設(shè)備的最佳安裝地點(diǎn)和計(jì)算無功補(bǔ)償設(shè)備的最優(yōu)補(bǔ)償容量，來保證系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的有效手段。傳統(tǒng)的無功規(guī)劃主要研究確定情況下的無功規(guī)劃優(yōu)化問題，而隨著分布式電源的廣泛應(yīng)用，尤其是大型風(fēng)電場接入系統(tǒng)時(shí)，由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)多為異步發(fā)電機(jī)，其并網(wǎng)運(yùn)行需要從電網(wǎng)中吸收大量無功，對(duì)系統(tǒng)的無功分布和電壓調(diào)整會(huì)產(chǎn)生一定的影響，同時(shí)風(fēng)電機(jī)組出力的隨機(jī)性和波動(dòng)性也對(duì)電網(wǎng)的電壓安全和系統(tǒng)穩(wěn)定性等方面帶來挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)規(guī)劃方案將難以適應(yīng)這些復(fù)

2、雜多變的環(huán)境，因此研究含風(fēng)電不確定性的系統(tǒng)無功優(yōu)化規(guī)劃問題對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性具有重要意義。
　　 以傳統(tǒng)的無功優(yōu)化規(guī)劃為基礎(chǔ)，在電網(wǎng)有功損耗費(fèi)用和無功補(bǔ)償設(shè)備費(fèi)用綜合最小的目標(biāo)函數(shù)中加入電壓越限懲罰費(fèi)用，使系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行時(shí)，滿足合理的電壓水平。同時(shí)考慮負(fù)荷變化的影響，將系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)分為最大、一般和最小三種負(fù)荷方式。在進(jìn)行潮流計(jì)算過程中，風(fēng)電場接入節(jié)點(diǎn)不能簡單的看成電壓恒定的PV節(jié)點(diǎn)或是功率恒定的PQ節(jié)點(diǎn)，因此通過分析異步

3、電動(dòng)機(jī)的等效電路模型，在潮流雅克比矩陣中計(jì)算風(fēng)電機(jī)組無功功率對(duì)電壓的偏導(dǎo)，修正雅可比矩陣，給出了較為準(zhǔn)確的潮流計(jì)算模型。為減少計(jì)算時(shí)間，合理補(bǔ)償無功，采用電壓無功靈敏度法選取候選無功補(bǔ)償節(jié)點(diǎn)。
　　 針對(duì)風(fēng)電機(jī)組出力的不確定性，引入魯棒優(yōu)化盒式集合方法對(duì)不確定因素進(jìn)行數(shù)學(xué)量化，并通過對(duì)偶理論變換和簡化模型，分別把無功優(yōu)化規(guī)劃模型中含不確定量的等式約束和不等式約束轉(zhuǎn)化為確定量的形式，使得變換后的模型易于求解。以IEEE-30節(jié)點(diǎn)系