含风电场的电力系统无功优化研究

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1、单位代码学号15917100053分类号密级八京航空航夭大孝BEIHANGUNIVERSITY毕业设计（论文）含风电场的电力系统无功优化研究学习中心冬1称江苏无锡江阴奥鹏学习中心专业名称电气工程及其自动化学生姓名陈奕如指导教师张军2017年9月18H论文封面书脊含风电场的电力系统无功优化研究陈奕如北京航空航天大学独创性声明我在此郑重申明，本人所提交的毕业设计（论文），是在导师指导下由本人独立完成的研究成果，对文中所引用他人的成果，均已进行了明确标注或得到许可。毕业设计（论文）中不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，不包含他人已申请毕业证书（学位）或其他用途使用过的成果。

2、对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果，如有不实之处，由本人承担一切相关责任。学生签名:时间:含风电场的电力系统无功优化研究摘要风能是拥有广阔发展潜力的可再生能源，作为一种新能源发电方式，风电在我国已经得到了迅速发展。然而风力发电因风量、风速的不稳定性，其出力呈现随机性和不确定性的特点。联网风电势必对电网的电能质量、潮流分布、有功网损等造成影响，进而对系统的无功优化产生影响。因此，在大量风电机组并入电网时，计算包含风电机组的系统潮流分布情况并以此决定无功优化的方案，以求减少系统的有功网损，更对提高系统的发电经济性与稳定

3、性有深远的意义。本文对风电机组并入电网后的相关规划问题进行了研究，主要工作内容如下：本课题釆用变速恒频双馈机组，考虑风电机组出力的随机性、韦布尔分布的风速模型等建立风电机组概率模型。基于点估计法理论进行随机概率潮流计算来得到没有无功优化时各节点电压和各支路潮流的概率分布。然后运用机会约朿规划理论搭建含风电场的电力系统无功优化模型，运用遗传算法来寻找系统无功优化方案的最优解。最后将最优解回代入潮流计算，与无优化的潮流数据进行比较，用算例证明，经过无功优化后的有功网损和无功分布将得到改善。用IEEE33节点系统作为算例验证结果的有效性。关键i司：随机潮流计算，点估计法，遗传算法，无功优化

4、，机会约束ReactivePowerOptimizationOfThePowerSystemContainingWindPowerPlantsAbstractWindenergyisarenewableenergywhichhasabroaddevelopmentpotential.Asanewenergypowergenerationway,windpowerhasbeenrapiddevelopmentinourcountry.However,duetotheinstabilityofthewindspeedandairvolume,thewindpowerisboundtoca

5、useagreatimpactondistributionnetwork,whosemaychangeitspowerquality,reactivepowerdistributionandpowerloss.Therefore,whenalotofwindturbinesincorporatedintothepowergrid,thecalculationofthepowerflowofdistributionnetworkwithwindgeneratorscandeterminethereactivepoweroptimizationschemeandreducethepowe

6、rloss，whichhasamorefar-reachingsignificanceonimprovingtheeconomyandstabilityofpowersystem.Thispaperstudiesonthedistributionnetworkwithwindgenerators.Themaincontentsareasfollows.Thistopicusesdoublyfedvariablespeedconstantfrequencywindturbine.Theprobabilitymodelofwindturbineisestablishedconsiding

7、therandomnessofwindpowergeneratingunitsandtheWeibulldistributionmodel.Inordertocalculatetheprobabilisticpowerflow,weusethepointestimationmethodcombinedwithGram-Charlierseriesexpansiontheory.Relyonthisprocess,wecanfinallygettheprob