基于非线性内点理论的交直流系统无功优化新模型.pdf

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1、第42卷第10期电力系统保护与控制Vb1．42NO．102014年5月l6日PowerSystemProtectionandControlMay16，2014基于非线性内点理论的交直流系统无功优化新模型聂永辉，李天云。，刘凤兰，杜正春(1．东北电力大学教务处，吉林吉林132012；2．西安交通大学电气工程学院，陕西西安710049；3．东北电力大学电气工程学院，吉林吉林132012；4．吉林实验中学，吉林吉林132010)摘要：在交流侧有载调压变压器(Loadtapchangingtransformer，LTC)支路中引进虚拟节点，并通过

2、虚拟节点的电压来表示有载可调变压器支路功率方程；对于直流系统，在换流变压器的理想变压器和换流阻抗之间引进一个虚拟节点，虚拟节点电压幅值等一些变量被用来表示换流器支路方程；耦合方程把不同坐标系下的方程耦合到一起，由此建立了交直流混合系统无功优化问题的二阶新模型。预测一校正原对偶内点法被用来实现这个无功优化问题，该模型的海森矩阵在优化过程中是恒常矩阵，只需要计算一次，这样缩短了内点法的计算总时间。通过测试系统对新模型与传统模型进行仿真计算比较，结果验证了所建模型有较好的收敛特性。关键词：交直流系统；有载可调变压器；换流器；无功优化AnewAC

3、-DCreactiveoptimalpowerflowmodelbasedonnonlinearinteriorpointmethodNIEYong．hui，，LITian．yun，LIUFeng．1an，DUZheng．chun2(1．AcademicAdministrationOfice，NortheastDianliUniversity,Jilin132012，China；2．SchoolofElectricalEngineering，Xi’anJiaotongUniversity,Xi’an710049，China；3．Colle

4、geofElectricalEngineering，NortheastDianliUniversity,Jilin132012，China；4．JilinShiyanMiddleSchool，Jilin132010，China)Abstract：FortheACsystem，theartificialnodevoltageisusedtoexpresstheLTCbranchpowerequations．FortheDCsystem，anartificialnodeisintroducedtolocatebetweentheidealtr

5、ansformerandcommutingimpedance．Somevariablessuchasartificialnodevoltageamplitudecorrespondingtotheconverterbranchareincludedtoexpresstheconverterequation．ThecouplingequationsintegratethequadraticACandDCequationsfromthediferentcoordinatesintoaunitedquadraticAC-DCORPFmode1．

6、Thepredictor-correctorprimal-dualinteriorpointmethod(PCPDIPM)isusedtoimplementtheoptimization．TheHessianmatricesinthismodelareconstantandrequiretobecomputedonlyonceintheoptimalprocess，whichspeedupthecalculationgreatly．Thesimulationresultsshowthattheproposedmethodachievesa

7、goodconvergencepropertythantheconventionalone．Keywords：AC—DCpowersystem；loadtapchangingtransformer；converter；reactiveoptimization中图分类号：TM711文献标识码：A文章编号：1674．3415(2014)10．0035．06是求解大规模OPF问题较有效的方法【4J。该算法需O引言要计算模型中各个函数对应的海森矩阵，但对于现对于交直流混合系统，在其网络结构和参数、有的优化模型，其各个函数是优化变量的高阶函数，负荷

8、功率和发电机有功注入给定的情况下，在满足导致对应的海森矩阵不是常数，这就需要在优化计系统各种设备和运行限制条件下，如何通过各种调算中对其不断进行更新，为此增加了优化总时间。节控制措施，使交直流