淺析電力系統(tǒng)的無功優(yōu)化和無功補償(編輯修改稿)
2025-07-17 01:49 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 對線性算法方法的不足，又提出了一些運用非線性算法，混合整數(shù)規(guī)劃、約束多面體法和非線性原對偶算法等等。盡管這些方法能在理論上找到最優(yōu)解，但由于無功優(yōu)化本身的特性，使計算復(fù)雜、費時，且不能保證可靠收斂。 為了提高收斂性和非線性的對于無功優(yōu)化中的離散變量(變壓器分接頭的調(diào)節(jié)，電容器組的投切)的處理，基于人工智能的新方法，相繼提出了遺傳算法，Tabu搜索法，啟發(fā)式算法，改進(jìn)的遺傳算法，分布計算的遺傳算法和摸似退火算法等等，這些算法在一定的程度上提高了無功優(yōu)化的收斂性和計算速度，并且有些方法已經(jīng)投入實際應(yīng)用并取得了較好的效果。 但在無功優(yōu)化仍有以下一些問題需要解決： 1)由于無功優(yōu)化是非線性問題，而非線性規(guī)劃常常收斂在局部最優(yōu)解，如何求出其全局最優(yōu)解仍需進(jìn)一步研究和探討。 2)由于以網(wǎng)損為最小的目標(biāo)函數(shù)，它本身是電壓平方的函數(shù)，在求解無功優(yōu)化時，最終求得的解可能有不少母線電壓接近于電壓的上限，而在實際運行部門又不希望電壓接近于上限運行。如果將電壓約束范圍變小，可能造成無功優(yōu)化的不收斂或者要經(jīng)過反復(fù)修正、迭代才能求出解(需人為的改變局部約束條件)。如何將電壓質(zhì)量和經(jīng)濟運行指標(biāo)相統(tǒng)一仍需進(jìn)一步研究。 3)無功優(yōu)化的實時性問題。伴隨著電力系統(tǒng)自動化水平的提高，對無功優(yōu)化的實時性提出了很高的要求，如何在很短的時間內(nèi)避免不收斂，求出最優(yōu)解仍需進(jìn)一步研究。![endif]4 配電線路上的無功補償及用戶的無功補償 配電線路上的無功補償 由于35kV、10kV及一些低壓配電線路的電阻相對較大，無功潮流在線路上流動時引起的功率損耗較大且電壓損耗較大，故其無功補償理論建立在其上。經(jīng)典的線路補償理論認(rèn)為電容器安裝的位置可見下表。 其原理可簡述如下： 當(dāng)線路輸送的無功功率Q，線路長度L，每組補償距離為x時，每組補償容量為Qx Qx=Qx／L 當(dāng)認(rèn)為電容器安裝在補償區(qū)間中心時，降低的線損最大。無功潮流圖可見圖1所示： 當(dāng)?shù)趇組電容器安裝地點離末端的距離為： 對任一組電容器安裝位置離末端的位置為： xi=L(2i1)/(2n+1) 其最佳補償容量為：
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