基于电压稳定裕度的无功优化规划

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1、第25卷第1期电力科学与技术学报Vo1．Z5NO．12010年3月JOURNALOFELECTRICPOWERSCIENCEANDTECHNOLOGYMar．2010基于电压稳定裕度的无功优化规划周任军，吴潘(长沙理工大学电气与信息工程学院，湖南长沙410004)摘要：根据稳定裕度的目标值直接求得在合理电压水平下的最佳无功补偿配置方案，选择无功补偿设备投资和系统有功网损的综合费用作为目标函数，同时考虑满足电压水平和电压稳定性2个约束条件来探讨无功优化规划的问题．电压稳定性约束采用电压稳定裕度灵敏度分析，从而避免了优化计算过程中变量和等式、不等式约束的大幅

2、增加；优化过程中应用连续潮流法求得电压l临界点和稳定裕度灵敏度，确定无功补偿地点；应用内点法求解无功优化模型，确定无功补偿容量．系统数值仿真表明：该方法简洁、实用、有效．关键词：无功优化；电压稳定；稳定裕度；灵敏度中图分类号：TM712文献标识码：A文章编号：1673—9140(2010)01—0086—05VoltagestabilitymarginbasedreactivepoweroptimizationmethodZHOURen-jun，WUPan(SchoolofElectricalandInformationEngineering．Chang

3、shaUniversityofScience&Technology，Changsha410004，China)Abstract：Inordertoobtaintheoptimalreactivepowerconfigurationschemeunderasuitablevolt—ageprofileaccordingtoatargetvalueofvoltagestabilitymargin，thecOStthatintegratesreactiveequipmentsinvestmentwithactivepowerlossisselectedasob

4、jectivefunctionforreactivepoweroptimizationinthispaper．Twosetsofconstraintsconcerningvoltageprofileandvoltagestabilityaresimultaneouslyconsideredtoinvestigatethereactivepowerplanningproblems．Thevoltagestabilityconstraintisanalyzedwithvoltagestabilitymarginsensitivity，therebythenu

5、mberofe—qualityandinequalityconstraintsandvariablesisavoidedtoincrease．Intheoptimizationprocess，first，thecriticalvoltagepointandthevoltagestabilitymarginsensitivityarecalculatedusingcontinuationpowerflow，thenthebusesforreactivecompensationarefoundout；second，thereactivecompensatio

6、ncapacityisobtainedusinginterior—pointlinearprogrammingalgorithm．Powersystemtestresultsverifythatthereactivepoweroptimizationmethodissimple，practicalandavailable．Keywords：reactivepoweroptimization；voltagestability；stabilitymargin；sensitivity收稿日期：2010—02一l5基金项目：国家自然科学基金(10926189；7

7、0601003)通讯作者：周任军(1964一)，女，博士，教授，主要从事电力系统控制，电网规划、有功和无功经济运行的研究；E-mail：zrj0731@163．corn第25卷第1期周任军，等：基于电压稳定裕度的无功优化规划87无功优化规划是在系统电源规划和电网规划的工作均假设精确的功率极限点已经事先求得，并采基础上，确定无功补偿设备的安装位置和容量大小，用有功负荷按比例增长的方式计算电压稳定裕度．以实现系统的安全经济运行[1]．充裕的无功备用容静态电压崩溃点类型主要有鞍结分岔点(SNB)量是保证电力系统安全稳定运行的一个重要因素，和极限诱导分岔点(LI

8、B)．是防止电压失稳的重要手段之一[2]．1．2鞍结分岔的电压稳定裕度灵敏度计算