含分布式電源的電網(wǎng)無功規(guī)劃優(yōu)化研究.pdf

1、近年來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，電力需求增長迅速，線路損耗過大和電能質(zhì)量較差仍然大量存在，尤其在配電網(wǎng)。配電網(wǎng)有功損耗占了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)損耗的大壁江山。并且由于能源和環(huán)境問題的日益突出，新能源的開發(fā)利用越來越受到國家的關(guān)注，風(fēng)力發(fā)電和小水電等分布式電源本身具有可再生性和清潔性優(yōu)點(diǎn)則更受到青睞。但是隨著分布式電源的大量接入，電力系統(tǒng)電壓質(zhì)量、電壓穩(wěn)定性，受到了重大影響。電力系統(tǒng)無功規(guī)劃是在電網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ)上，確定無功補(bǔ)償設(shè)備的安裝位置及容量，

2、是保證電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的有效手段。因此，含分布式電源的電網(wǎng)無功規(guī)劃優(yōu)化研究有著重要意義。
　　對于分布式電源（小水電廠、風(fēng)電廠）本文概述了其發(fā)展現(xiàn)狀和重要意義，分析了分布式電源對電力系統(tǒng)產(chǎn)生的影響包括電壓質(zhì)量、電壓穩(wěn)定性、網(wǎng)損。對于無功規(guī)劃優(yōu)化，本文闡述了其發(fā)展現(xiàn)狀、重要意義、發(fā)展的方向包括模型和算法的改進(jìn)。根據(jù)不同的含分布式電源的地區(qū)電網(wǎng)的特點(diǎn)，分析了分布式電源的模型和節(jié)點(diǎn)類型處理方式。
　　縱橫交叉算法(Crisscr

3、oss Optimization Algorithm，cso)是一種全新的算法，本文第三章將其運(yùn)用到電力系統(tǒng)無功規(guī)劃優(yōu)化問題，并對CSO算法進(jìn)行改進(jìn)。運(yùn)用混沌映射產(chǎn)生分布均勻的初始解，引進(jìn)縱交叉微算子，并將量子粒子群算法搜索機(jī)制與CSO結(jié)合，增加算法的搜索能力。利用電壓穩(wěn)定裕度指標(biāo)，找尋系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性較薄弱節(jié)點(diǎn)，將其作為無功規(guī)劃節(jié)點(diǎn)，并將綜合規(guī)劃費(fèi)用和電壓穩(wěn)定裕度指標(biāo)寫入目標(biāo)函數(shù)，追尋綜合規(guī)劃費(fèi)用最低的同時(shí)提高電壓穩(wěn)定性。通過IEEE3

4、0節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的仿真，驗(yàn)證了該規(guī)劃方法和算法的有效性。
　　由于量子粒子群算法(QPS0)以概率收斂的進(jìn)化方式，導(dǎo)致粒子不可避免地丟失多樣性，使得后期收斂速度變慢，同時(shí)算法收斂到一定精度時(shí)，無法繼續(xù)優(yōu)化，進(jìn)而陷入局部最優(yōu)解。本文把NW小世界網(wǎng)絡(luò)引入QPS0算法，提出了一種基于動(dòng)態(tài)NW小世界網(wǎng)絡(luò)的量子粒子群算法(Dynamic NW Small World Quantum particleSwarm Algorithm，NWQPS0)。