提高含分布式光伏電源配電網(wǎng)電壓合格率的無功優(yōu)化方法
【專利摘要】一種提高含分布式光伏電源配電網(wǎng)電壓合格率的無功優(yōu)化方法,主要步驟為:光伏電源以MPPT方式工作時(shí),以全網(wǎng)電壓偏差最小為目標(biāo),用粒子群算法對(duì)光伏逆變器剩余容量進(jìn)行無功優(yōu)化;若優(yōu)化結(jié)果仍有節(jié)點(diǎn)電壓越限的情況,則采用改進(jìn)優(yōu)化方案:首先,在保證全網(wǎng)電壓合格的前提下,以光伏電源總有功出力最大為目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化,得出各光伏電源的最優(yōu)有功值;然后將此結(jié)果作為各光伏電源的有功輸出值,以全網(wǎng)電壓偏差最小為目標(biāo),再次對(duì)光伏逆變器剩余容量進(jìn)行無功優(yōu)化。本發(fā)明方法綜合考慮配電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和可靠性,最優(yōu)化分配光伏逆變器的有功和無功輸出,有效提高含光伏電源配電網(wǎng)的電壓合格率。
【專利說明】
提高含分布式光伏電源配電網(wǎng)電壓合格率的無功優(yōu)化方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及配電網(wǎng)無功優(yōu)化技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種提高含分布式光伏電源配電 網(wǎng)電壓合格率的無功優(yōu)化方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著能源危機(jī)問題的日益突出,可再生能源越受到人們的青睞,尤其是清潔、無污 染、資源分布廣、開采方便的太陽能。光伏發(fā)電作為一種高效利用太陽能的形式在全球范圍 內(nèi)迅速增長(zhǎng)。光伏電源并入配電網(wǎng)后使原來的單電源輻射狀結(jié)構(gòu)變成了多電源結(jié)構(gòu),改變 了原來的潮流方向和大小,隨著光伏滲透率的提高,光伏并網(wǎng)對(duì)配電網(wǎng)電壓的影響越來越 大。目前一些學(xué)者提出光伏逆變器在輸出有功功率的同時(shí),也能輸出一定的無功功率,可以 將光伏逆變器的富余容量作為連續(xù)可調(diào)的無功電源參與到配電網(wǎng)的無功優(yōu)化當(dāng)中。另外, 由于逆變器有功輸出和無功輸出在容量上有耦合作用,當(dāng)光伏有功出力占用容量過大時(shí), 可能會(huì)出現(xiàn)調(diào)用所有剩余容量進(jìn)行無功補(bǔ)償無法將電壓調(diào)整到規(guī)定范圍內(nèi)的情況。
[0003] 但是,現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)光伏逆變器的有功輸出和無功輸出缺少最優(yōu)化分配方法,無 法實(shí)現(xiàn)光伏電源有功輸出最大、全網(wǎng)電壓偏差最小的目標(biāo)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明目的在于提供一種能夠最優(yōu)化分配光伏逆變器的有功輸出和無功輸出、實(shí) 現(xiàn)光伏電源有功輸出最大、全網(wǎng)電壓偏差最小的提高含分布式光伏電源配電網(wǎng)電壓合格率 的無功優(yōu)化方法。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用了以下技術(shù)方案:本發(fā)明所述方法通過利用粒子群優(yōu)化算 法進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算,求解出光伏逆變器有功無功輸出最優(yōu)值、有載調(diào)壓變壓器分接頭檔位和 無功補(bǔ)償電容器組數(shù),使得配電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)電壓偏差最小,提高配電網(wǎng)電壓合格率;具體步驟 如下:
[0006] 步驟1,在光伏電源以MPPT輸出的前提下,建立使全網(wǎng)電壓偏差最小的目標(biāo)函數(shù);
[0007] 步驟2,根據(jù)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行潮流計(jì)算,建立含光伏電源的配電網(wǎng)無功優(yōu)化等 式約束;
[0008] 步驟3,以光伏逆變器的剩余容量、有載調(diào)壓變壓器分接頭檔位和無功補(bǔ)償電容器 組為控制變量,配電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)電壓為狀態(tài)變量,建立含光伏電源的配電網(wǎng)無功優(yōu)化不等式 約束;
[0009] 步驟4,根據(jù)所建立的目標(biāo)函數(shù)、等式約束和不等式約束,利用粒子群算法進(jìn)行優(yōu) 化運(yùn)算,求解出各逆變器無功輸出值、變壓器分接頭檔位及電容器組投入組數(shù);
[0010] 步驟 5,
[0011] 5.1、在各控制變量調(diào)節(jié)范圍內(nèi)得到的優(yōu)化結(jié)果中,若無節(jié)點(diǎn)電壓越限情況出現(xiàn), 此時(shí)為最優(yōu)方案,結(jié)束優(yōu)化過程
[0012] 5.2、在各控制變量調(diào)節(jié)范圍內(nèi)得到的優(yōu)化結(jié)果中,若仍有節(jié)點(diǎn)電壓越限情況出 現(xiàn),則繼續(xù)進(jìn)行優(yōu)化方案;第一步優(yōu)化,保證全網(wǎng)電壓均合格前提下,以配電網(wǎng)所有光伏電 源有功出力之和最大為目標(biāo),以當(dāng)前光伏有功輸出上限及步驟3中各控制變量調(diào)節(jié)范圍為 不等式約束,求解出各逆變器有功輸出最優(yōu)值;第二步優(yōu)化,各光伏電源在有功輸出最優(yōu)值 前提下,返回步驟1,以全網(wǎng)電壓偏差最小為目標(biāo),并依次進(jìn)行步驟2、3、4操作,最終求解出 各逆變器有功無功輸出值、變壓器分接頭檔位及電容器組投入組數(shù)。
[0013] 進(jìn)一步的,在步驟1中建立使全網(wǎng)電壓偏差最小的目標(biāo)函數(shù),如式⑴所示
[0014]
[0015]
[0016]
[0017] 式中,U1為除平衡節(jié)點(diǎn)以外配電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的電壓,i/f"'為各節(jié)點(diǎn)電壓期望值,λ為 節(jié)點(diǎn)電壓越限懲罰系數(shù),U_、u imin分別為節(jié)點(diǎn)電壓的上下限取值,η為除平衡節(jié)點(diǎn)外系統(tǒng)的 節(jié)點(diǎn)數(shù)。
[0018] 進(jìn)一步的,在步驟2中建立含光伏電源的配電網(wǎng)無功優(yōu)化等式約束,如式(2)所示
[0019]
(2)
[0020]式中,Gij、Bij和0ij分別為節(jié)點(diǎn)i、j之間的電導(dǎo)、電納和電壓相角差,PZi、Q Zi分別為 節(jié)點(diǎn)i的注入有功功率和無功功率,Ppvi、QpVi分別為節(jié)點(diǎn)i接入光伏電源的有功功率和無功 功率,Pu、Q Li分別為節(jié)點(diǎn)i處負(fù)荷的有功功率和無功功率,Qci為節(jié)點(diǎn)i所接電容器組的無功 出力值。
[0021] 進(jìn)一步的,在步驟3中建立含光伏電源的配電網(wǎng)無功優(yōu)化不等式約束,如式(3)所 示
[0022] C3)
[0023]式中,Qm為第i個(gè)光伏電源發(fā)出的無功功率,Qm.max為第i個(gè)光伏電源所能發(fā)出的 無功功率最大值且滿足體n _ +/^7二#。,NPV為光伏電源的數(shù)量,Qcj為第j臺(tái)補(bǔ)償電容 器投入的容量,Lj為第j臺(tái)補(bǔ)償電容器最大組數(shù),Q⑶為第j臺(tái)補(bǔ)償電容器單組電容器的容 量,Nc補(bǔ)償電容器組的臺(tái)數(shù),Ttk為第k臺(tái)有載調(diào)壓變壓器的分接頭位置,Ttk. min、Ttk.max分別為 第k臺(tái)有載調(diào)壓變壓器的分接頭位置上下限值,Nt有載調(diào)壓變壓器的數(shù)量,N為系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)數(shù), Uu11^Uuax分別為第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的電壓上下限值。
[0024] 進(jìn)一步的,步驟5.2中所述的第一步優(yōu)化具體方法如下:
[0025] 在保證全網(wǎng)電壓均合格前提下,以配電網(wǎng)所有光伏電源有功出力之和最大為目標(biāo)
建立目
[0026]
[0027]
[0028]
[0029] 式中,Pm為第i個(gè)光伏電源輸出的有功功率,U1為除平衡節(jié)點(diǎn)以外配電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn) 的電壓,λ為節(jié)點(diǎn)電壓越限懲罰系數(shù)(為負(fù)值),U imax、Uimin分別為節(jié)點(diǎn)電壓的上下限取值,Npv 為配電網(wǎng)所接入的光伏電源的個(gè)數(shù),η為除平衡節(jié)點(diǎn)外系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)數(shù);
[0030] 依次進(jìn)行步驟2、3、4,求解出各光伏電源有功輸出最優(yōu)值。
[0031] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):在綜合考慮配電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和可靠性 基礎(chǔ)上,最優(yōu)化分配光伏逆變器的有功輸出和無功輸出,在保證全網(wǎng)電壓均合格的前提下, 實(shí)現(xiàn)光伏電源有功輸出最大、全網(wǎng)電壓偏差最小的目標(biāo),有效提高含光伏電源配電網(wǎng)的電 壓合格率。
【附圖說明】
[0032]圖1是本發(fā)明方法的流程圖。
[0033] 附圖標(biāo)號(hào):1為步驟5.2中的第一步優(yōu)化、2為步驟5.2中的第二步優(yōu)化。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明:
[0035]如圖1所示,本發(fā)明所述方法通過利用粒子群優(yōu)化算法進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算,求解出光伏 逆變器有功無功輸出最優(yōu)值、有載調(diào)壓變壓器分接頭檔位和無功補(bǔ)償電容器組數(shù),使得配 電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)電壓偏差最小,提高配電網(wǎng)電壓合格率;具體步驟如下:
[0036] a,在光伏電源以MPPT輸出的前提下,建立使全網(wǎng)電壓偏差最小的目標(biāo)函數(shù);如式 (1)所示
[0037]
[0038] 其中
[0039]
[0040] 式中,U1為除平衡節(jié)點(diǎn)以外配電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的電壓,【/^"為各節(jié)點(diǎn)電壓期望值,λ為 節(jié)點(diǎn)電壓越限懲罰系數(shù),U_、U imin分別為節(jié)點(diǎn)電壓的上下限取值,η為除平衡節(jié)點(diǎn)外系統(tǒng)的 節(jié)點(diǎn)數(shù)。
[0041] b,根據(jù)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行潮流計(jì)算,建立含光伏電源的配電網(wǎng)無功優(yōu)化等式約 束;如式(2)所示
[0042]
(2)
[0043]式中,Gij、Bij和0ij分別為節(jié)點(diǎn)i、j之間的電導(dǎo)、電納和電壓相角差,PZi、Q Zi分別為 節(jié)點(diǎn)i的注入有功功率和無功功率,Ppvi、QpVi分別為節(jié)點(diǎn)i接入光伏電源的有功功率和無功 功率,Pu、Q Li分別為節(jié)點(diǎn)i處負(fù)荷的有功功率和無功功率,Qci為節(jié)點(diǎn)i所接電容器組的無功 出力值。
[0044] c,以光伏逆變器的剩余容量、有載調(diào)壓變壓器分接頭檔位和無功補(bǔ)償電容器組為 控制變量,配電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)電壓為狀態(tài)變量,建立含光伏電源的配電網(wǎng)無功優(yōu)化不等式約束; 如式(3)所示
[0045]
(3)
[0046] 式中,Qm為第i個(gè)光伏電源發(fā)出的無功功率,QPVi.max為第i個(gè)光伏電源所能發(fā)出的 無功功率最大值且滿足=?., ,Npv為光伏電源的數(shù)量,Qcj為第j臺(tái)補(bǔ)償電容 器投入的容量,Lj為第j臺(tái)補(bǔ)償電容器最大組數(shù),Q⑶為第j臺(tái)補(bǔ)償電容器單組電容器的容 量,Nc補(bǔ)償電容器組的臺(tái)數(shù),Ttk為第k臺(tái)有載調(diào)壓變壓器的分接頭位置,Ttk. min、Ttk.max分別為 第k臺(tái)有載調(diào)壓變壓器的分接頭位置上下限值,Nt有載調(diào)壓變壓器的數(shù)量,N為系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)數(shù), UumUnx分別為第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的電壓上下限值。
[0047] d,根據(jù)所建立的目標(biāo)函數(shù)、等式約束和不等式約束,利用粒子群算法進(jìn)行優(yōu)化運(yùn) 算,求解出各逆變器無功輸出值、變壓器分接頭檔位及電容器組投入組數(shù);
[0048] e,判斷各控制變量調(diào)節(jié)范圍內(nèi)得到的優(yōu)化結(jié)果是否仍有節(jié)點(diǎn)電壓越限情況出現(xiàn), 若無電壓越限情況則結(jié)束優(yōu)化過程;若仍有節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)電壓越限情況,利用改進(jìn)優(yōu)化方案進(jìn) 行優(yōu)化,改進(jìn)優(yōu)化方案優(yōu)化過程分為兩步,圖1中標(biāo)號(hào)1所指的虛線框中步驟f、g、h為改進(jìn)優(yōu) 化方案第一步優(yōu)化,圖1中標(biāo)號(hào)2所指的虛線框2中步驟i、j、k為改進(jìn)優(yōu)化方案第二步優(yōu)化。 [0049]改進(jìn)優(yōu)化方案第一步優(yōu)化:
[0051]
[0050] f,在保證全網(wǎng)電壓均合格前提下,以配電網(wǎng)所有光伏電源有功出力之和最大為目 標(biāo)建立目標(biāo)函數(shù),如式(4)所示
[0052]
[0053]
[0054] 式中,Pm為第i個(gè)光伏電源輸出的有功功率,U1為除平衡節(jié)點(diǎn)以外配電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn) 的電壓,λ為節(jié)點(diǎn)電壓越限懲罰系數(shù)(為負(fù)值),U imax、Uimin分別為節(jié)點(diǎn)電壓的上下限取值,Npv 為配電網(wǎng)所接入的光伏電源的個(gè)數(shù),η為除平衡節(jié)點(diǎn)外系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)數(shù);
[0055] g,根據(jù)配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行潮流計(jì)算,建立含光伏電源的配電網(wǎng)無功優(yōu)化的等 式約束,如式(2)所示。
[0056]以光伏逆變器有功輸出上限值、光伏逆變器剩余容量、有載調(diào)壓變壓器分接頭檔 位和無功補(bǔ)償電容器組為控制變量,配電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)電壓為狀態(tài)變量,建立含光伏電源的配 電網(wǎng)無功優(yōu)化不等式約束,如式(5)所示
[0057]
[0058] 式中,Pm為光伏有功功率輸出值,PPVi.max為第i個(gè)光伏電源在當(dāng)前時(shí)刻有功功率 所能輸出最大值,Npv為光伏電源的數(shù)量,Qm為第i個(gè)光伏電源發(fā)出的無功功率,Q PVi.max為第 i個(gè)光伏電源所能發(fā)出的無功功率最大值且滿足,Q^為第j臺(tái)補(bǔ)償電 容器投入的容量,Lj為第j臺(tái)補(bǔ)償電容器最大組數(shù),Q^)為第j臺(tái)補(bǔ)償電容器單組電容器的容 量,Nc補(bǔ)償電容器組的臺(tái)數(shù),Ttk.min、Ttk. max分別為第k臺(tái)有載調(diào)壓變壓器的分接頭位置上下 限值,Nt有載調(diào)壓變壓器的數(shù)量,N為系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)數(shù),UumUnx分別為第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的電壓上下 限值;
[0059] h,利用粒子群算法進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算,求解出各逆變器有功輸出最優(yōu)值。
[0060] 改進(jìn)優(yōu)化方案第二步優(yōu)化:
[0061] i,在第一步優(yōu)化中所得各光伏電源有功輸出最優(yōu)值前提下,以全網(wǎng)電壓偏差最小 為目標(biāo)建立目標(biāo)函數(shù)如式(1)所示;
[0062] g,根據(jù)配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行潮流計(jì)算,建立含光伏電源的配電網(wǎng)無功優(yōu)化的等 式約束,如式(2)所示;
[0063] 以光伏逆變器剩余容量、有載調(diào)壓變壓器分接頭檔位和無功補(bǔ)償電容器組為控制
[0064] 變量,配電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)電壓為狀態(tài)變量,建立含光伏電源的配電網(wǎng)無功優(yōu)化不等式約束,如式 (6)所示
[0065] 式中,Qm為第i個(gè)光伏電源發(fā)出的無功功率,QPVi.max為第i個(gè)光伏電源所能發(fā)出的 無功功率最大值且滿足,N PV為光伏電源的數(shù)量,為第j臺(tái)補(bǔ)償電容 器投入的容量,Lj為第j臺(tái)補(bǔ)償電容器最大組數(shù),Q⑶為第j臺(tái)補(bǔ)償電容器單組電容器的容 量,Nc補(bǔ)償電容器組的臺(tái)數(shù),Ttk.min、Ttk. max分別為第k臺(tái)有載調(diào)壓變壓器的分接頭位置上下 限值,Nt有載調(diào)壓變壓器的數(shù)量,N為系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)數(shù),UumUnx分別為第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的電壓上下 限值;
[0066] k,根據(jù)所述的含光伏電源的配電網(wǎng)無功優(yōu)化數(shù)學(xué)模型運(yùn)用粒子群算法進(jìn)行尋優(yōu) 求解優(yōu)化運(yùn)算,最終求解出各逆變器有功無功輸出值、變壓器分接頭檔位及電容器組投入 組數(shù),結(jié)束優(yōu)化過程。
[0067] 以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本發(fā)明的范 圍進(jìn)行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方 案做出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種提高含分布式光伏電源配電網(wǎng)電壓合格率的無功優(yōu)化方法,其特征在于,所述 方法通過利用粒子群優(yōu)化算法進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算,求解出光伏逆變器有功無功輸出最優(yōu)值、有 載調(diào)壓變壓器分接頭檔位和無功補(bǔ)償電容器組數(shù),使得配電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)電壓偏差最小,提高 配電網(wǎng)電壓合格率;具體步驟如下: 步驟1,在光伏電源以MPPT輸出的前提下,建立使全網(wǎng)電壓偏差最小的目標(biāo)函數(shù); 步驟2,根據(jù)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行潮流計(jì)算,建立含光伏電源的配電網(wǎng)無功優(yōu)化等式約 束; 步驟3,以光伏逆變器的剩余容量、有載調(diào)壓變壓器分接頭檔位和無功補(bǔ)償電容器組為 控制變量,配電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)電壓為狀態(tài)變量,建立含光伏電源的配電網(wǎng)無功優(yōu)化不等式約束; 步驟4,根據(jù)所建立的目標(biāo)函數(shù)、等式約束和不等式約束,利用粒子群算法進(jìn)行優(yōu)化運(yùn) 算,求解出各逆變器無功輸出值、變壓器分接頭檔位及電容器組投入組數(shù); 步驟5, 5.1、 在各控制變量調(diào)節(jié)范圍內(nèi)得到的優(yōu)化結(jié)果中,若無節(jié)點(diǎn)電壓越限情況出現(xiàn),此時(shí) 為最優(yōu)方案,結(jié)束優(yōu)化過程 5.2、 在各控制變量調(diào)節(jié)范圍內(nèi)得到的優(yōu)化結(jié)果中,若仍有節(jié)點(diǎn)電壓越限情況出現(xiàn),則 繼續(xù)進(jìn)行優(yōu)化方案;第一步優(yōu)化,保證全網(wǎng)電壓均合格前提下,以配電網(wǎng)所有光伏電源有功 出力之和最大為目標(biāo),以當(dāng)前光伏有功輸出上限及步驟3中各控制變量調(diào)節(jié)范圍為不等式 約束,求解出各逆變器有功輸出最優(yōu)值;第二步優(yōu)化,各光伏電源在有功輸出最優(yōu)值前提 下,返回步驟1,以全網(wǎng)電壓偏差最小為目標(biāo),并依次進(jìn)行步驟2、3、4操作,最終求解出各逆 變器有功無功輸出值、變壓器分接頭檔位及電容器組投入組數(shù)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高含分布式光伏電源配電網(wǎng)電壓合格率的無功優(yōu)化方法, 其特征在于:在步驟1中建立使全網(wǎng)電壓偏差最小的目標(biāo)函數(shù),如式(1)所示式中,仏為除平衡節(jié)點(diǎn)以外配電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的電壓,為各節(jié)點(diǎn)電壓期望值,λ為節(jié)點(diǎn) 電壓越限懲罰系數(shù),Uimax、Uimin分別為節(jié)點(diǎn)電壓的上下限取值,η為除平衡節(jié)點(diǎn)外系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn) 數(shù)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高含分布式光伏電源配電網(wǎng)電壓合格率的無功優(yōu)化方法, 其特征在于:在步驟2中建立含光伏電源的配電網(wǎng)無功優(yōu)化等式約束,如式(2)所示式中,Gij、Bij和0ij分別為節(jié)點(diǎn)i、j之間的電導(dǎo)、電納和電壓相角差,PZi、QZi分別為節(jié)點(diǎn)i 的注入有功功率和無功功率,Ppvi、QPVi分別為節(jié)點(diǎn)i接入光伏電源的有功功率和無功功率, PLi、QLi分別為節(jié)點(diǎn)i處負(fù)荷的有功功率和無功功率,Qci為節(jié)點(diǎn)i所接電容器組的無功出力 值。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高含分布式光伏電源配電網(wǎng)電壓合格率的無功優(yōu)化方法, 其特征在于:在步驟3中建立含光伏電源的配電網(wǎng)無功優(yōu)化不等式約束,如式(3)所示式中,QPVl為第i個(gè)光伏電源發(fā)出的無功功率,Qm.max為第i個(gè)光伏電源所能發(fā)出的無功 功率最大值且滿足胃+ = 5?^NPV為光伏電源的數(shù)量,QCj為第j臺(tái)補(bǔ)償電容器投 入的容量,Lj為第j臺(tái)補(bǔ)償電容器最大組數(shù),QCj〇為第j臺(tái)補(bǔ)償電容器單組電容器的容量,Nc補(bǔ) 償電容器組的臺(tái)數(shù),Ttk為第k臺(tái)有載調(diào)壓變壓器的分接頭位置,Ttk.min、T tk.max分別為第k臺(tái)有 載調(diào)壓變壓器的分接頭位置上下限值,NT有載調(diào)壓變壓器的數(shù)量,N為系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)數(shù),Unn、 υ^χ分別為第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的電壓上下限值。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高含分布式光伏電源配電網(wǎng)電壓合格率的無功優(yōu)化方法, 其特征在于,步驟5.2中所述的第一步優(yōu)化具體方法如下: 在保證全網(wǎng)電壓均合格前提下,以配電網(wǎng)所有光伏電源有功出力之和最大為目標(biāo)建立 目標(biāo)函數(shù),式中,Pm為第i個(gè)光伏電源輸出的有功功率,仏為除平衡節(jié)點(diǎn)以外配電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的電 壓,λ為節(jié)點(diǎn)電壓越限懲罰系數(shù)(為負(fù)值),Uimax、Uimin分別為節(jié)點(diǎn)電壓的上下限取值,N PV為配 電網(wǎng)所接入的光伏電源的個(gè)數(shù),η為除平衡節(jié)點(diǎn)外系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)數(shù); 依次進(jìn)行步驟2、3、4,求解出各光伏電源有功輸出最優(yōu)值。
【文檔編號(hào)】H02J3/46GK106058887SQ201610534707
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月8日
【發(fā)明人】賈清泉, 趙凡凡, 高朋, 王寧, 吳杰
【申請(qǐng)人】燕山大學(xué)