有源配電系統(tǒng)分布式無功優(yōu)化控制研究.pdf

1、近年來世界各國對(duì)可再生能源發(fā)展的大力支持使得傳統(tǒng)配電網(wǎng)中分布式電源滲透率逐漸提升，而儲(chǔ)能、微型燃?xì)廨啓C(jī)、需求側(cè)響應(yīng)的發(fā)展進(jìn)一步提升了配電網(wǎng)的有源性和可控性，傳統(tǒng)配電網(wǎng)逐漸發(fā)展成為有源配電系統(tǒng)，以促進(jìn)可再生能源并網(wǎng)，提高配電系統(tǒng)供電的靈活性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。另一方面，分布式電源的大規(guī)模接入使得集中優(yōu)化模式難以滿足控制靈活性和供電可靠性的要求，針對(duì)有源配電系統(tǒng)分布式無功優(yōu)化問題，本文建立了有源配電系統(tǒng)區(qū)內(nèi)集中式、區(qū)間分布式的分布式無功優(yōu)化架

2、構(gòu)，并分別基于輔助問題原理和等網(wǎng)損微增率提出了有源配電系統(tǒng)分布式無功優(yōu)化方法，實(shí)現(xiàn)全局網(wǎng)損的分布式優(yōu)化，主要內(nèi)容如下:
　　(1)有源配電系統(tǒng)分布式無功優(yōu)化理論
　　分析了風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、光伏發(fā)電系統(tǒng)的無功輸出特性，基于二階錐松弛技術(shù)建立了有源配電系統(tǒng)集中式無功優(yōu)化模型;對(duì)比分析了集中式優(yōu)化模式與分布式優(yōu)化模式的優(yōu)勢和不足，建立了區(qū)內(nèi)集中式、區(qū)間分布式的分布式無功優(yōu)化控制架構(gòu)，并對(duì)比分析了本文所提兩種分布式無功優(yōu)化方法的優(yōu)勢與

3、不足;基于層次聚類提出了一種有源配電系統(tǒng)分區(qū)方法，為分布式優(yōu)化奠定基礎(chǔ);
　　(2)基于輔助問題原理的有源配電系統(tǒng)分布式無功優(yōu)化方法
　　基于輔助問題原理提出了一種有源配電系統(tǒng)分布式無功優(yōu)化控制方法，實(shí)現(xiàn)全局網(wǎng)損的分布式優(yōu)化，并進(jìn)一步提出了邊界變量標(biāo)準(zhǔn)化處理方法，以提高分區(qū)無功優(yōu)化的收斂速度?；谒醿?yōu)化方法，各個(gè)分區(qū)僅需采集區(qū)內(nèi)功率電壓信息，并與相鄰分區(qū)交互邊界變量即可實(shí)現(xiàn)全局網(wǎng)損優(yōu)化和電壓控制，基于IEEE69節(jié)點(diǎn)配電系

4、統(tǒng)的仿真結(jié)果驗(yàn)證了所提控制方法的有效性;
　　(3)基于等網(wǎng)損微增率的有源配電系統(tǒng)分布式無功優(yōu)化方法
　　為進(jìn)一步提高分布式優(yōu)化的收斂速度，基于等網(wǎng)損微增率提出了一種有源配電系統(tǒng)分布式無功優(yōu)化方法，所提方法包括無約束分布式無功優(yōu)化模型和針對(duì)功率電壓越限處理的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)損微增率修正方法，可以實(shí)現(xiàn)全局網(wǎng)損的分區(qū)分布式優(yōu)化，保證系統(tǒng)電壓質(zhì)量和安全運(yùn)行?；贗EEE33節(jié)點(diǎn)和69節(jié)點(diǎn)的仿真結(jié)果表明所提分布式無功優(yōu)化方法具有較快的收斂速度