浅议电力系统动态无功优化调度调节代价

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1、浅议电力系统动态无功优化调度调节代价　　【摘要】随着我国经济的快速发展，我国的电力系统也得到了飞速的发展，在电力系统的整体发展过程中，电压质量的高低是电力系统电能质量高低的重要指标之一，因此，在现阶段众多电能质量问题的解决发现中，电压因为出现波动而造成的后果非常严重，这就对电力系统中电气设备具有直接的影响。同时，还给电力系统的稳定性和安全性带来了一定危害，严重的甚至会造成电力系统电压的崩溃，进而造成大面积停电。通过无功优化调度可以对电网进行一定的优化，并以此来降低电网的有功损耗和电压损耗。本文重点对电力系统动态务工优化调度的调节代价进行了研究。【关键词】电力系统；动态

2、无功优化；调度；调节代价6针对电力系统动态无功优化调度中控制设备调节代价的数学模式建立，并通过对其作用的进一步建立，就可以进行无功优化调度，同时还需要对相关的设备进行一定的投资和运行维护工作的投入，这就导致电力系统故障的发生概率的提高，所以，就需要在电力系统中进行无功优化调度目标的确定，并将网损最小化作为电网运行的首要任务。所以，在对电力系统设备进行控制时需要将控制设备的调节代价在无功优化调度的目标函数中进行引入，进而保证无功优化调度能够有效的找到降低网损与减少设备控制操作之间的平衡点。1无功优化调度概述在电力系统动态运行过程中，电力系统的无功优化调度主要指的是在电力

3、系统电源相对比较丰富的情况下，可以通过对发电机机端电压的调节、变压器抽头变比的调整以及无功补偿装置的出力的改变等措施来保证对无功潮流的有效调整，进而保证电力系统运行中的电压值能够达到预期的规定，同时还可以保证整个电力系统网络都能够有效的降低有功损耗。在实际的电网系统运行过程中，ORPD问题也可以称为电力系统无功优化控制、电压无功优化控制、无功优化潮流问题。随着我国电力系统的规模在不断的扩大，我国的无功优化计算方法也在进行不断更新，电力系统对于无功优化算法的要求也在不断增加，现代的无功优化算法就要求能够可靠地收敛到最优解，能够快速的收敛到最优解，能够有效的对不可行的问题

4、进行探测和解决。因为在较为复杂的电网中ORPD问题解空间中的可行子空间和不可行子空间是相互交错的，所以，对于此问题的求解就相对比较困难。2动态无功优化调度的数学模型6动态无功调度问题简单的说就是指对已知的电网拓扑参数、各负荷功率以及各个发电机功率进行在线的采集，当有预先给定的情况时，可以通过发电机极端电压的调节以及有载调压变压器抽头的调整和无功补偿装置的投切，来对各个电压节点在合格范围内进行保证，以尽可能的减少网络的有功损耗，并有效的避免控制量过于频繁的调节，以满足各种物理和运行约束条件。2.1目标函数想要保证无功优化调度，首先需要做的就是增加相关的设备投资以及工作量

5、的运行维护，这就大大的增加了系统故障的发生概率。所以，无功优化调度的主要目标就是既要考虑到最小网损，又要考虑到降损所进行的操作与调节代价。假设有个无功补偿节点、台有载调压变压器和太可调发电机，则相应的，第N个节点的系统为：（1）其中，在上述公式中，ΔP所表示的是当前时段的全网有功损耗；β所代表的是电能自身的单价；所代表的是优化的时间间隔；所代表的是离散控制变量单位变化量的调节代价行向量；而所代表的是离散控制变量的变化量列向量。以上述公式为依据，假设优化时间内的时间间隔负荷是定量，优化结果在该时段内各个控制变量值也是定量，则当对时段进行尽可能小的划分，并能够使其保证在该

6、时段内并没有合理的运行方式和负荷水平的剧烈变化，则上述的假设都是合理的。2.2约束条件6对于该目标来说，其目标的约束条件主要包括有潮流方程以及无功补偿组数、变压器的抽头挡位、发电机无功出力和电压幅值约束等不等式约束：（2）（3）在上述公式中，B所代表的是各个节点无功投入组数列向量，其中；T所代表的是各个有载调压变压器的挡位列向量，其中；所代表的是各个发电机机端电压列向量，其中，；所代表的是各个发电机节点注入无功列向量，其中，；V所代表的是所有节点的电压幅值列向量，其中，。3调节代价因为调节代价的作用，优化算法能够有效的保证对因为追求网损的降低而引起过多的控制设备的调节

7、的避免，简单的说就是当某一个调节操作不能带来比其调节代价更大的降损收益，则，在上述公式（1）中的综合目标函数相对来说就会比不调节时更大。而对于控制设备的调节代价来说，其主要包含有以下几个方面：第一，对于调节设备的投资来说，其主要包含有变压器的补偿装置断路器以及变压器抽头调节装置。第二，在无功优化调度的过程中，与设备调整的维护费用相关的设备主要有抽头调节装置检修和换油、电容器组断路器的检修等。6第三，在无功优化调整的过程中，会出现开环控制的情况，这是因为无功调度增加了相关工作人员的工作强度，进而需要支付一定的费用；而对于闭环控制来说，则需要进行新增闭环