淺析電力系統(tǒng)的無功優(yōu)化和無功補(bǔ)償(編輯修改稿)
2025-07-17 01:49 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 對(duì)線性算法方法的不足，又提出了一些運(yùn)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(duì)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(jì)算復(fù)雜、費(fèi)時(shí)，且不能保證可靠收斂。 為了提高收斂性和非線性的對(duì)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(jì)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(jì)算速度，并且有些方法已經(jīng)投入實(shí)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(shí)，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(shí)際運(yùn)行部門又不希望電壓接近于上限運(yùn)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(jì)運(yùn)行指標(biāo)相統(tǒng)一仍需進(jìn)一步研究。 3)無功優(yōu)化的實(shí)時(shí)性問題。伴隨著電力系統(tǒng)自動(dòng)化水平的提高，對(duì)無功優(yōu)化的實(shí)時(shí)性提出了很高的要求，如何在很短的時(shí)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(bǔ)償及用戶的無功補(bǔ)償 配電線路上的無功補(bǔ)償 由于35kV、10kV及一些低壓配電線路的電阻相對(duì)較大，無功潮流在線路上流動(dòng)時(shí)引起的功率損耗較大且電壓損耗較大，故其無功補(bǔ)償理論建立在其上。經(jīng)典的線路補(bǔ)償理論認(rèn)為電容器安裝的位置可見下表。 其原理可簡(jiǎn)述如下： 當(dāng)線路輸送的無功功率Q，線路長(zhǎng)度L，每組補(bǔ)償距離為x時(shí)，每組補(bǔ)償容量為Qx Qx=Qx／L 當(dāng)認(rèn)為電容器安裝在補(bǔ)償區(qū)間中心時(shí)，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(diǎn)離末端的距離為： 對(duì)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(bǔ)償容量為：
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